计算机操作系统——银行家算法 实验报告
操作系统实验报告-银行家算法5页word
南昌大学实验报告---（3）编程实现银行家安全算法学生姓名：张虹学号：6100409033 专业班级：电Ⅲ091班实验类型：□验证■综合□设计□创新实验日期：实验成绩：一、实验目的通过实验加强对银行家安全算法的理解和掌握。
二、实验内容熟悉避免死锁发生的方法，死锁与安全序列的关系，编程实现银行家算法，要求输出进程的安全序列。
三、实验要求1、需写出设计说明；2、设计实现代码及说明3、运行结果；四、主要实验步骤1、分析银行家算法结构；2、画出银行家算法的流程图，即设计说明；3、根据画出的流程图使用C语言编写相应的代码（代码过长，放到最后）；程序主要由main函数和以下几个函数组成：void input();用户输入银行家算法的初始数据；void output();输出当前系统资源分配情况；void change();当请求资源满足要求时，进行分配，系统资源发生改变；int check();安全性算法，检查是否存在安全序列；void outputsafe();输出安全序列的资源分配表。
4、检查代码，将编出的代码编译、链接，验证其正确性。
五、实验数据及处理结果六、实验体会或对改进实验的建议体会：编写银行家算法需要较好分析能力，C语言也要掌握的很好，而且需要细心和极大地耐心。
我的程序在最开始编出来的第一份代码编译时大大小小一堆错误，有些是一个小错误导致了下面全错，这些小错误在一百多行里找起来非常费劲。
然后小错误全部找出来以后，再编译，错误没有了，但是得到的结果却是错误的，这样又要开始一行一行分析，看是哪里出了问题。
到最后得到了想要的结果以后，程序还需要修饰，至少要输出要简洁明朗，要让别人一运行这个程序就知道自己在什么时候该输入什么数据，数据是什么作用，而不是只有自己知道输进去的是什么东西。
七、参考资料《计算机操作系统》《C程序设计》《C语言程序设计_现代方法》八、实验代码#include <stdio.h> //本实验中使用到的库函数#include <stdlib.h>#include <string.h>int max[5][3]; //开始定义银行家算法中需要用到的数据int allocation[5][3];int need[5][3];int available[3];int request[5][3];char *finish[5];int safe[5];int n,i,m;int k=0;int j=0;int work[3];int works[5][3];void line() //美化程序，使程序运行时更加明朗美观printf("------------------------------------------------------------------\n");void start() //表示银行家算法开始line();printf(" 银行家算法开始\n");printf(" ——Designed by Zhang Hong\n");line();void end() //表示银行家算法结束line();printf(" 银行家算法结束，谢谢使用\n");line();void input() //输入银行家算法起始各项数据for (n=0;n<5;n++)printf("请输入进程P%d的相关信息：\n",n);printf("Max:");for (m=0;m<3;m++)scanf("%d",&max[n][m]);printf("Allocation:");for (m=0;m<3;m++)scanf("%d",&allocation[n][m]);for (m=0;m<3;m++)need[n][m]=max[n][m]-allocation[n][m];printf("请输入系统可利用资源数Available:");for (m=0;m<3;m++)scanf("%d",&available[m]);void output() //输出系统现有资源情况line();printf("资源情况Max Allocation Need Available\n");printf("进程 A B C A B C A B C A B C\n");line();for(n=0;n<5;n++)printf("P%d%9d%3d%3d%5d%3d%3d%6d%3d%3d",n,max[n][0],max[n][1],max[n][2],allocation[n][ 0],allocation[n][1],allocation[n][2],need[n][0],need[n][1],need[n][2]);if (n==0)printf("%6d%3d%3d\n",available[0],available[1],available[2]);elseprintf("\n");line();void change() //当Request[i,j]<=Available[j]时，系统把资源分配给进程P[i]，Available[j]和Need[i,j]发生改变for (m=0;m<3;m++)available[m]-=request[i][m];allocation[i][m]+=request[i][m];need[i][m]-=request[i][m];void outputsafe() //输出安全序列的资源分配表printf("该安全序列的资源分配图如下：\n");line();printf("资源情况Work Need Allocation Work+Allocation Finish\n");printf("进程 A B C A B C A B C A B C\n");line();for(n=0;n<5;n++)printf("P%d%9d%3d%3d%5d%3d%3d%5d%3d%3d%6d%3d%3d%12s\n",safe[n],works[safe[n]][0], works[safe[n]][1],works[safe[n]][2],need[safe[n]][0],need[safe[n]][1],need[safe[n]][2],allocation[safe[n]][0 ],allocation[safe[n]][1],allocation[safe[n]][2],works[safe[n]][0]+allocation[safe[n]][0],works[safe[n]][1]+allocation[safe[n]][1],works[safe[n]][2]+allocation[safe[n]][2],finish[n]);line();int check() //安全性算法printf("开始执行安全性算法……\n");for (m=0;m<3;m++) //数组work和finish初始化work[m]=available[m];for (n=0;n<5;n++)finish[n]="false";safe[n]=0;k=0;for (m=0;m<5;m++)for (n=0;n<5;n++)if(strcmp(finish[n],"false")==0 && need[n][0]<=work[0] && need[n][1]<=work[1] && need[n][2]<=work[2]) //查找可以分配资源但尚未分配到资源的进程safe[k]=n; //以数组safe[k]记下各个进程得到分配的资源的顺序works[safe[k]][0]=work[0];works[safe[k]][1]=work[1];works[safe[k]][2]=work[2];work[0]+=allocation[n][0]; //进程执行后释放出分配给它的资源work[1]+=allocation[n][1];work[2]+=allocation[n][2];finish[n]="ture"; //finish[n]变为1以示该进程完成本次分k++;for (m=0;m<5;m++) //判断是否所有进程分配资源完成if (strcmp(finish[m],"false")==0)printf("找不到安全序列，系统处于不安全状态。
银行家算法实验报告
银行家算法实验报告银行家算法实验报告引言：在计算机科学领域中，银行家算法是一种用于避免死锁的资源分配算法。
它是由荷兰计算机科学家艾兹赫尔·迪科斯彻在1965年提出的。
银行家算法通过合理的资源分配和安全性检查，确保系统中的进程能够安全地执行，避免了资源竞争和死锁的发生。
本篇文章将详细介绍银行家算法的原理、实验设计和结果分析。
一、银行家算法的原理银行家算法基于资源的最大需求和可用性进行资源分配。
它将系统中的资源分为若干类别，并为每个类别分配一个初始数量。
当进程请求资源时，银行家算法会检查该请求是否能够满足，如果满足则分配资源，否则将进程置于等待状态。
算法的核心思想是避免分配资源后导致系统无法满足其他进程的资源需求，从而避免死锁的发生。
二、实验设计为了验证银行家算法的有效性，我们设计了一个模拟实验。
实验中，我们创建了一个包含多个进程和资源的系统，并模拟了进程对资源的请求和释放。
每个进程都有自己的资源需求和最大需求量，系统中的资源总量也是有限的。
首先，我们初始化系统的资源数量和每个进程的最大需求量。
然后，模拟进程的请求和释放过程。
当一个进程请求资源时，银行家算法会检查该请求是否能够满足，如果满足则分配资源，否则将进程置于等待状态。
当一个进程释放资源时，系统将回收该资源并重新分配给其他进程。
实验的关键是设计合理的资源分配策略和进程请求顺序，以模拟不同的场景。
我们通过调整进程的最大需求量和资源数量，观察系统的运行情况和死锁的发生情况。
三、实验结果分析通过多次实验，我们得出了以下结论：1. 资源数量的合理分配对避免死锁非常重要。
如果资源数量过少，无法满足进程的最大需求量，系统容易发生死锁。
如果资源数量过多，系统的资源利用率低，效率低下。
因此，需要根据系统的实际需求合理分配资源数量。
2. 进程的最大需求量与资源数量的关系也是影响死锁的重要因素。
当进程的最大需求量超过系统资源数量的一半时，系统容易发生死锁。
操作系统银行家算法实验报告_(1)-5页word资料
银行家算法实验报告【实验目的】（1）根据设计题目的要求，充分地分析和理解题目，叙述系统的要求，明确程序要求实现的功能以及限制条件。
（2）明白自己需要用代码实现的功能，清楚编写每部分代码的目的，做到有的放矢，有条理不遗漏的用代码实现银行家算法。
【实验要求】（1）了解和理解死锁；（2）理解利用银行家算法避免死锁的原理；（3）会使用某种编程语言。
【实验原理】一、安全状态指系统能按照某种顺序如<P1,P2,…,Pn>(称为<P1,P2,…,Pn>序列为安全序列)，为每个进程分配所需的资源，直至最大需求，使得每个进程都能顺利完成。
二、银行家算法假设在进程并发执行时进程i提出请求j类资源k个后，表示为Requesti[j]=k。
系统按下述步骤进行安全检查：（1）如果Request i≤Need i则继续以下检查，否则显示需求申请超出最大需求值的错误。
（2）如果Request i≤Available则继续以下检查，否则显示系统无足够资源，Pi阻塞等待。
（3）系统试探着把资源分配给进程Pi，并修改下面数据结构中的数值：Available［j］∶=Available［j］-Request i[j］;Allocation［i,j］∶=Allocation［i,j］+Request i［j］;Need［i,j］∶=Need［i,j］-Requesti［j］;（4）系统执行安全性算法，检查此次资源分配后，系统是否处于安全状态。
若安全，才正式将资源分配给进程Pi，以完成本次分配；否则，将本次的试探分配作废，恢复原来的资源分配状态，让进程Pi等待。
三、安全性算法（1）设置两个向量：①工作向量Work: 它表示系统可提供给进程继续运行所需的各类资源数目，它含有m个元素，在执行安全算法开始时，Work∶=Available;② Finish: 它表示系统是否有足够的资源分配给进程，使之运行完成。
开始时先做Finish［i］∶=false; 当有足够资源分配给进程时，再令Finish ［i］∶=true。
操作系统实验报告实验二银行家算法
江南大学理学院实验报告课程名称：计算机操作系统实验名称：银行家算法实验日期：2013.11.29 班级：信计1103 姓名：陈鹭学号：1301110301实验报告要求：1.实验目的 2.实验内容与要求 3.流程图与模块调用 4.实验分析5.运行情况6.实验体会1.实验目的死锁会引起计算机工作僵死，因此操作系统中必须防止。
本实验的目的在于让学生独立的使用高级语言编写和调试一个系统动态分配资源的简单模拟程序，了解死锁产生的条件和原因，并采用银行家算法有效地防止死锁的发生，以加深对课堂上所讲授的知识的理解。
2.实验内容与要求内容：银行家算法流程安全算法流程要求：设计有n个进程共享m个系统资源的系统，进程可动态的申请和释放资源，系统按各进程的申请动态的分配资源。
系统能显示各个进程申请和释放资源，以及系统动态分配资源的过程，便于用户观察和分析；3.流程图与模块调用数据结构1．可利用资源向量Available ，它是一个含有m个元素的数组，其中的每一个元素代表一类可利用的资源的数目，其初始值是系统中所配置的该类全部可用资源数目。
其数值随该类资源的分配和回收而动态地改变。
如果Available（j）=k，标是系统中现有Rj类资源k个。
2．最大需求矩阵Max，这是一个n×m的矩阵，它定义了系统中n个进程中的每一个进程对m类资源的最大需求。
如果Max（i，j）=k，表示进程i需要Rj类资源的最大数目为k。
3．分配矩阵Allocation，这是一个n×m的矩阵，它定义了系统中的每类资源当前一分配到每一个进程的资源数。
如果Allocation（i，j）=k，表示进程i当前已经分到Rj类资源的数目为k。
Allocation 表示进程i的分配向量，有矩阵Allocation的第i行构成。
i4．需求矩阵Need，这是一个n×m的矩阵，用以表示每个进程还需要的各类资源的数目。
如果Need （i，j）=k，表示进程i还需要Rj类资源k个，才能完成其任务。
操作系统实验报告--银行家算法
操作系统实验报告二一：实验标题：实现死锁避免算法：银行家算法。
二：实验环境：操作系统：windows7编译器：Visual Studio 2010三：设计方案：1.实验目的通过程序模拟银行家算法，理解如何应用银行家算法避免死锁。
2.实验手段直接在C源程序定义整形进程数量、资源种类；用2维数组表示最大需求、已分配的资源。
从文件获取相关数量。
3.验证方式检验当前资源是否有安全序列，是的话输出安全序列。
四：实验代码：#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#define P_num 5#define R_num 3int Allocation[P_num][R_num],Avaliable[R_num],Max[P_num][R_num]; int Need[P_num][R_num];int compare(int *a,int *b,int n){ int i;for(i = 0;i < n;i ++)if(a[i] < b[i])return 0;return 1;}void add(int *a,int *b,int n){ int i;for(i = 0;i < n;i++)a[i] += b[i];}void substract(int *a,int *b,int n){ int i;for(i = 0;i < n;i++)a[i] -= b[i];}void assign(int *a,int *b,int n){ int i;for(i = 0;i < n;i ++)a[i] = b[i];}void input(){FILE *fp;int i,j;if((fp = fopen("banker.txt","r")) == 0){ printf("cannot open the file");exit(0);}for(i = 0;i < P_num; ++i)for(j = 0;j < R_num; ++j){fscanf(fp,"%d",&Allocation[i][j]);}for(i = 0;i < P_num; ++i)for(j = 0;j < R_num; ++j){fscanf(fp,"%d",&Max[i][j]);}for(j = 0;j < R_num; ++j){fscanf(fp,"%d",&Avaliable[j]);}fclose(fp);for(i = 0;i < P_num; ++i)for(j = 0;j < R_num; ++j){Need[i][j] = Max[i][j] - Allocation[i][j];}}int issafe(int *sp){int i;int count = 0;int n = 0;int work[R_num],finish[P_num];assign(work,Avaliable,R_num);for(i = 0;i < P_num;i ++)finish[i] = 0;n = P_num;while(n --){for(i = 0;i < P_num;i ++)if((finish[i] == 0) && compare(work,Need[i],R_num)){ add(work,Allocation[i],R_num);finish[i] = 1;sp[count] = i;count ++;}if(count >= P_num)return 1;}return 0;}int request(int pid,int *r,int n){int i;int sp[P_num];if(compare(Need[pid],r,n) == 1 && compare(Avaliable,r,n) == 1){ substract(Avaliable,r,n);add(Allocation[pid],r,n);substract(Need[pid],r,n);if(issafe(sp)){printf("Security Path:\n\t");for(i = 0;i < P_num;i ++)printf("p[%d] ",sp[i]);printf("\n");return 1;}else{add(Avaliable,r,n);substract(Allocation[pid],r,n);add(Need[pid],r,n);printf("no Security Parh on this request\n");return 0;}}else{printf("no Security Parh on this request\n");return 0;}}void main(){int id,i;int r[R_num],sp[P_num];input();if(issafe(sp)){printf("Security Path:\n\t");for(i = 0;i < P_num;i ++)printf("p[%d] ",sp[i]);printf("\n");}elseprintf("failed\n");printf("input the new request's id:");scanf("%d",&id);printf("input the new request:");for(i = 0;i < R_num;++ i)scanf("%d",&r[i]);request(id,r,R_num);}banker.txt文件内容：0 1 02 0 03 0 22 1 10 0 27 5 33 2 29 0 22 2 24 3 33 3 2所得结果：Security Path:P[1] p[3] p[4] p[0] p[2] Intput the new request's id:0Input the new request:0 2 0Security Path:p[3] p[1] p[2] p[0] p[4] 问题和想法：。
计算机操作系统银行家算法实验报告
计算机操作系统实验报告一、实验名称:银行家算法二、实验目得:银行家算法就是避免死锁得一种重要方法,通过编写一个简单得银行家算法程序,加深了解有关资源申请、避免死锁等概念，并体会与了解死锁与避免死锁得具体实施方法。
三、问题分析与设计：1、算法思路:先对用户提出得请求进行合法性检查，即检查请求就是否大于需要得，就是否大于可利用得.若请求合法，则进行预分配,对分配后得状态调用安全性算法进行检查。
若安全,则分配；若不安全，则拒绝申请，恢复到原来得状态,拒绝申请。
2、银行家算法步骤:（1）如果Ｒequｅsｔi＜or＝Need,则转向步骤（2）；否则，认为出错，因为它所需要得资源数已超过它所宣布得最大值。
(2）如果Ｒequest〈or＝Available，则转向步骤（3）；否则，表示系统中尚无足够得资源，进程必须等待。
（3）系统试探把要求得资源分配给进程Pｉ,并修改下面数据结构中得数值：Ａvailablｅ=Aｖａilabｌｅ—Requｅst［i]；Allｏcatiｏn＝Ａｌlocatiｏn＋Ｒeｑuest;Nｅed=Need-Rｅquest;（4)系统执行安全性算法，检查此次资源分配后,系统就是否处于安全状态。
３、安全性算法步骤：(１）设置两个向量①工作向量Work。
它表示系统可提供进程继续运行所需要得各类资源数目,执行安全算法开始时,Work=Ａllｏcａtion；②布尔向量Fｉnisｈ。
它表示系统就是否有足够得资源分配给进程，使之运行完成，开始时先做Fｉｎiｓh[ｉ]=ｆalse,当有足够资源分配给进程时，令Finisｈ［i]＝true。
(2)从进程集合中找到一个能满足下述条件得进程:①Ｆiniｓh［i］=ｆalｓe②Need＜or=Work如找到，执行步骤(3)；否则，执行步骤（4）。
(３)当进程P获得资源后,可顺利执行，直至完成，并释放出分配给它得资源,故应执行：Worｋ=Wｏrk+Alｌｏcation;Finish[i]＝truｅ；转向步骤（2).(4)如果所有进程得Fｉniｓh［i]=truｅ,则表示系统处于安全状态;否则,系统处于不安全状态.四、程序源代码:#includｅ〈ｓｔdio、h＞#definｅ W 5/／最大进程数Ｗ=5#deｆine R 3//最大资源总数＝3int Avａｉｌａbｌｅ［3］；／/可利用资源向量iｎt Maｘ［5]［3］;//最大需求矩阵ｉnt Ａlloｃａtion［5］[３］； //分配矩阵ｉｎｔNｅed[5][3];／/需求矩阵iｎt Ｒequeｓt[3］;//进程请求向量ｖoｉd dｉｓpose（）｛prｉntf(”请输入可利用资源向量Avaiｌaｂle(格式:a，b，ｃ)\ｎ”）;sｃａnｆ（＂％d，%d，%d”,&Available［０］，&Avａilablｅ［1],＆Availaｂle[2］）;prｉnｔf（”请输入最大需求数Max（格式:a，b,c）\n"）；ｆor（iｎt j=0;ｊ<5；j++）｛prｉntf("进程%ｄ：\n”，j）；ﻩｓｃａnf(＂%d，％d，％d"，＆Mａx［j]［0］，&Mａx［j］[1］，&Mａｘ［j］［2］）；}priｎtf（"请输入分配数Allocａtion（格式:a，b，c）＼n");for(j＝０;j〈5；ｊ++）{prｉnｔf（＂进程％d\ｎ”,j）;scanf（”%d，％d，％d",&Ａllocaｔion[j］[0］,＆Allocati ｏn[j］[1］,＆Ａlloｃａtｉｏｎ[ｊ］[2］）;}/／输入Max［5］［3］,Ａvａilable［5］[3］,Ａlｌocaｔiｏｎ[5］［3］foｒ(j＝0；j〈5；ｊ+＋)ｆｏr(int i=0；i〈３；i++）Nｅeｄ［j]［ｉ]=Max［j］［i］—Alloｃatｉｏｎ[j］[i］；//求出Ｎeeｄ［5][3］}mａin（）{ﻩprinｔｆ（”银行家算法 \ｎ"）;dispoｓe(）；pｒintf（"安全性检查\n"）;ｉnｔ Wｏrｋ[３］;//系统可提供进程继续运行所需得各类资源数char Fｉｎish［5］;/／表示系统就是否有足够得资源分配fｏr(int i=0；ｉ<5;i＋+)Fiｎish［i]='f'；for（iｎｔｋ=0;k＜３；ｋ+＋）Work[k］=Aｖaiｌable［k］；ｉnｔ q［5］；fｏｒ(int x＝0；x〈50；x+＋)｛prinｔf（”请输入一个序列：＼n”）；ｓcaｎf（"％ｄ,％d，％d,%d，％d",＆ｑ[０],&ｑ[1],＆ｑ［2]，＆q[3］,＆q［４］)；for（ｉ=0；i<5；i＋+)｛if(（Need[q［ｉ]］［０］〈=Woｒk［0］)&＆（Need［q[i］]［1]〈=Wｏrk[1］)＆&（Ｎeeｄ［ｑ［i］][2］＜=Woｒk[２］))//比较Ｎeed[i]［j]与Ｗoｒk［j]{ﻩ fｏr(ｋ=０;ｋ＜3；k＋＋）Woｒk［k］=Woｒk[k］+Alloｃaｔiｏn[q[i］]［k];ﻩ Fiｎｉsｈ[ｉ］＝＇t'；ﻩ}｝ｉf（(Finish［0］==＇ｔ’)&&(Fiｎish[１]==’t＇）&＆(Fin ｉｓｈ［2]=＝＇ｔ＇)＆＆（Fiｎiｓh［3］=＝'ｔ＇）＆＆（Fin ｉｓh［4］＝=＇t＇）)/／通过Ｆinisｈ［i］判断系统就是否安全ﻩｂｒeak;elseﻩprintｆ（＂此序列不就是安全序列,请重新输入一个序列!\ｎ"）；ﻩiｆ(x==49）ﻩrｅtｕrｎ 0;}prinｔf（＂这个系统安全！\n"）；int a；priｎtf("请输入Reqｕeｓｔ进程:＼n”)；scanｆ（”％ｄ”，＆a)；priｎtf("该进程Ｒeｑuｅst（a,ｂ,c）\ｎ＂)；ｓcａｎf（＂％d,%ｄ,％ｄ"，＆Requｅst［0］，＆Rｅquｅｓｔ[1]，＆Ｒeｑuｅsｔ［2］);/／输入请求量Requｅｓt［3]if（（Ｒequest［０］<=Neeｄ［ａ］［０］）&&（Request[１］<=Ｎeeｄ[a］[1]）&＆(Reqｕeｓt［2]〈＝Ｎeｅｄ[a］[２]））//判断Ｒｅｑuｅｓt[i］<=Need［ａ]［i]{if(（Request[0]＜=Neｅｄ[a］[0］）&＆(Ｒeqｕｅsｔ[0]<=Ｎeeｄ[a][1］)&＆(Rｅquｅst[0］〈=Neｅd[a］［２］））／/判断Ｒｅquest[i］<=Avａilable［ａ］［i]ﻩ{ﻩfor（iｎｔ k=0；k<3;k＋＋)｛ﻩＡvａilａｂle[k]＝Avaｉlable[k]—Request[k］；ﻩAlloｃatioｎ[ａ][k］=Alｌocaｔion［ａ］［ｋ］+Ｒeques ｔ［ｋ]；ﻩNeed[a］[k］=Need［a］［k]—Rｅquest[ｋ］;ﻩﻩﻩ//如果上述判断成功，则修改相应得Availaｂle［k］，Allocation ［a］［ｋ］，Ｎeed[ａ］[k］ﻩﻩ｝ﻩpｒintｆ（"资源分配成功!\n”）;ﻩ｝ﻩelｓe{ﻩｐｒiｎtf（”资源分配失败！\n＂)；rｅｔurn 0；ﻩ}｝else{pｒｉntf（"资源分配失败！\ｎ"）；ﻩreturn ０；}}程序截图:五、实验总结多个进程同时运行时，系统根据各类系统资源得最大需求与各类系统得剩余资源为进程安排安全序列，使得系统能快速且安全地运行进程，不至发生死锁。
银行家算法操作系统实验报告
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三、问题分析与设计：1、算法思路：先对用户提出的请求进行合法性检查，即检查请求是否大于需要的，是否大于可利用的。
若请求合法，则进行预分配，对分配后的状态调用安全性算法进行检查。
若安全，则分配；若不安全，则拒绝申请，恢复到原来的状态，拒绝申请。
2、银行家算法步骤：（1）如果Requesti＜or=need,则转向步骤(2)；否则，认为出错，因为它所需要的资源数已超过它所宣布的最大值。
（2）如果Request＜or=Available,则转向步骤（3）；否则，表示系统中尚无足够的资源，进程必须等待。
（3）系统试探把要求的资源分配给进程pi,并修改下面数据结构中的数值：Available=Available-Request[i];Allocation=Allocation+Request;need=need-Request;(4)系统执行安全性算法，检查此次资源分配后，系统是否处于安全状态。
3、安全性算法步骤：（1）设置两个向量①工作向量work。
它表示系统可提供进程继续运行所需要的各类资源数目，执行安全算法开始时，work=Allocation;②布尔向量Finish。
它表示系统是否有足够的资源分配给进程，使之运行完成，开始时先做Finish[i]=false，当有足够资源分配给进程时，令Finish[i]=true。
（2）从进程集合中找到一个能满足下述条件的进程：①Finish[i]=false②need 如找到，执行步骤（3）；否则，执行步骤（4）。
（3）当进程p获得资源后，可顺利执行，直至完成，并释放出分配给它的资源，故应执行：work=work+Allocation;Finish[i]=true;转向步骤（2）。
操作系统_银行家算法报告
实验四：银行家算法的实现一．实验目的（1）加深了解有关资源申请、避免死锁等概念。
（2）体会和了解死锁和避免死锁的具体实施方法。
二．实验属性该实验为设计性实验。
三．实验仪器设备及器材普通PC386以上微机四．实验要求本实验要求2学时完成。
本实验要求完成如下任务：（1）设计进程对各类资源最大申请表示及初值的确定。
（2）设定系统提供资源的初始状况。
（3）设定每次某个进程对各类资源的申请表示。
（4）编制程序，依据银行家算法，决定其资源申请是否得到满足。
（5）显示资源申请和分配时的变化情况。
五、实验设计及其思路数据结构：Available[m] 用来表示可利用资源的数目初始值是该类全部可用资源的数目。
MAX[n][m] 用来定义n个进程中的每一个进程对m类资源的最大需求Allocation[i][j] 用来表示i个进程中的每一个进程对j类资源已经拥有的数值Need[i][j] 用来表示i个进程中的每一个进程对j类资源还需要的数值在此程序中通过输入输出流从txt文档中读取数据进入以上数据数组中通过控控制台向request[i][j]数组输入值 此数组用来表示进程i 向j 资源请求申请资源个数 银行家算法流程图开始进程发出资源请求（request ）所需要资源小于目前最大值Request<=need所需要资源小于可利用值Request<=avilable把资源分配给此进程并改变相关数值安全性算法 返回值是Y否出错（该系统无法执行此类进程）该进程暂时无法获得此资源 需等待还原相关数据是否分配成功结束是是否安全性算法流程图六 输出结果向其中输入三组数据1 p1发出请求向量request （1,0,2） 正确结果为分配资源2 p4发出请求向量request （3,3,0） 正确结果会产生安全问题要等待3 p0发出请求向量request （0,2，0）正确结果产生安全隐患需等待开始定义可以用的资源数目work 还有是否能在有限的资源条件下完成线程的标志finish ，并给他们所有的线程都可以顺利完成count 等于进程总数 尽可能多的找到满足（finish==false 和need<=work 这两个条件的线程）并对资源做相应的更改更改次数用count 计录 返回 N返回Y 结束是 否七、代码#include<iostream.h>#include<fstream.h>#include<stdio.h>int *avilable;//表示现在可利用的各类资源的数目int **max1;//用二维数组存储各给线程最多能够申请到个资源的数目int **allocation;//用二维数组存储目前各个线程已占用各类资源的数量int **need;//用二维数组存储目前每个进程还需要各类资源的数量方能完成工作int*xiancheng;//用来存储安全序列int m,n;//m用来记录资源的总数，n用来计算进程的总数void show();//用来向控制台输出allocation，needmax1，avilable的数据int correct();//安全性算法void createavilable();//为目前可利用资源赋初值void createmax();//为每一个进程对各类资源的最大需求赋初值void createallocation();//为目前各个进程已经申请到的资源赋初值void createneed();//为完成该进程所需要的各类资源数量赋初值int banker();//银行家算法int main(){ int choice=1;createavilable();createmax();createallocation();createneed();while(choice!=0){banker();cout<<"请输入你的选择（1继续，2重来 0 退出）"<<endl;cin>>choice;if(choice==1) show();if(choice==2){createavilable();createmax();createallocation();createneed(); }}return 0;}void createavilable(){ifstream inFile;int i;i=0;inFile.open("avilable.txt");//从txt文件中读取数据为其赋值inFile>>m;inFile.get();avilable=new int[m];cout<<"avilable:"<<endl;cout<<"a"<<'\t'<<"b"<<'\t'<<"c"<<endl;while(inFile){inFile>>avilable[i];cout<<avilable[i]<<'\t';//显示到控制台上char c;inFile.get(c);//用来准确定读取时位真正的结束位置i++;}cout<<endl;}void createmax(){ifstream inFile1;inFile1.open("max.txt");inFile1>>n;inFile1.get();max1=new int*[n];//实现为二维数组动态分配内存for(int k=0;k<n;k++)max1[k]=new int[m];cout<<"max:"<<endl;cout<<'\t'<<"a"<<'\t'<<"b"<<'\t'<<"c"<<endl;for(int i=0;i<n;i++){ cout<<"p"<<i<<'\t';for(int j=0;j<m;j++){ if(inFile1) inFile1>>max1[i][j];cout<<max1[i][j]<<'\t';}cout<<endl;}}void createallocation(){ifstream inFile1;inFile1.open("allocation.txt");allocation=new int*[n];for(int k=0;k<n;k++)allocation[k]=new int[m];cout<<"allocation:"<<endl;cout<<'\t'<<"a"<<'\t'<<"b"<<'\t'<<"c"<<endl;for(int i=0;i<n;i++){ cout<<"p"<<i<<'\t';for(int j=0;j<m;j++){ if(inFile1) inFile1>>allocation[i][j]; cout<<allocation[i][j]<<'\t';}cout<<endl;}}void createneed(){need=new int*[n];for(int k=0;k<n;k++)need[k]=new int[m];cout<<"need:"<<endl;cout<<'\t'<<"a"<<'\t'<<"b"<<'\t'<<"c"<<endl;for(int i=0;i<n;i++){ cout<<"p"<<i<<'\t';for(int j=0;j<m;j++){ need[i][j]=max1[i][j]-allocation[i][j];//根据max allocation和need的关系为need赋值cout<<need[i][j]<<'\t';}cout<<endl;}}int correct(){int *work;//工作向量bool *finish,flag;//finish用来表示进程是否可以在特定的资源下完成工作，flag用来标记循环是否结束int i, k,count1,count;work=new int[m];xiancheng=new int[m];for( i=0;i<m;i++)work[i]=avilable[i];finish=new bool[n];//初值都为falsefor(k=0;k<n;k++)finish[k]=false;count=0;do{for(i=0;i<n;i++){flag=false;count1=0;for(k=0;k<m;k++)if(need[i][k]<=work[k]) count1++;//判断i个进程对各类资源的需要是小于该类资源的工作数量并记录小于的个数else break;if(count1==m&&finish[i]==false)//判断对每类资源来说都是所需小于工作数量并且该类线程并没有完成任务{ for(k=0;k<m;k++){work[k]=work[k]+allocation[i][k];finish[i]=true;flag=true;}xiancheng[count]=i;count++;}}}while(flag==true);//可能多的找到满足（finish==false和need<=work 这两个条件的线程）并对资源做相应的更改更改次数用count计录cout<<count<<endl;if(count==n)return 1;elsereturn 0;}int banker(){int *request,i,j,count;request=new int[m];//资源请求i=count=0;cout<<"哪个进程请求资源"<<endl;cin>>j;cout<<"请依次输入a，b,c资源的请求数"<<endl;while(i<m) {cin>>request[i]; i++;}for(i=0;i<m;i++)if(request[i]<=need[j][i]) count++;else break;if(count!=m) //判断所需要资源小于目前最大值Request<=need {cout<<"此操系统不能完成这个进程"<<endl;return 0;}count=0;for(i=0;i<m;i++)if(request[i]<=avilable[i]) count++;else break;if(count!=m)//所需要资源小于可利用值Request<=avilable {cout<<"现在可利用资源不能满足需要，需要等候"<<endl; return 0;}for(i=0;i<m;i++){avilable[i]=avilable[i]-request[i];allocation[j][i]=allocation[j][i]+request[i];need[j][i]=need[j][i]-request[i];}if(correct()==1)//安全性算法{cout<<"可以将资源分配给"<<"p"<<j<<"进程，其中安全序列可以是："<<endl;for(i=0;i<n;i++)cout<<"p"<<xiancheng[i]<<'\t';cout<<endl;}else{cout<<"因为会造成系统不安全，所以不分配资源给"<<"p"<<j<<"进程"<<endl;for(i=0;i<m;i++){avilable[i]=avilable[i]+request[i];allocation[j][i]=allocation[j][i]-request[i];need[j][i]=need[j][i]+request[i];}}return 0;}void show(){ int i,j;cout<<"avilable:"<<endl;cout<<"a"<<'\t'<<"b"<<'\t'<<"c"<<endl;for( i=0;i<m;i++)cout<<avilable[i]<<'\t';cout<<endl;cout<<"max:"<<endl;cout<<'\t'<<"a"<<'\t'<<"b"<<'\t'<<"c"<<endl;for( i=0;i<n;i++){ cout<<"p"<<i<<'\t';for( j=0;j<m;j++){cout<<max1[i][j]<<'\t';}cout<<endl;}cout<<"allocation:"<<endl;cout<<'\t'<<"a"<<'\t'<<"b"<<'\t'<<"c"<<endl; for(i=0;i<n;i++){ cout<<"p"<<i<<'\t'; for( j=0;j<m;j++){cout<<allocation[i][j]<<'\t';}cout<<endl;}cout<<"need:"<<endl;cout<<'\t'<<"a"<<'\t'<<"b"<<'\t'<<"c"<<endl; for( i=0;i<n;i++){cout<<"p"<<i<<'\t';for( j=0;j<m;j++){cout<<need[i][j]<<'\t';}cout<<endl;}}。
(完整word版)计算机操作系统银行家算法实验报告
计算机操作系统实验报告一、实验名称:银行家算法二、实验目的：银行家算法是避免死锁的一种重要方法，通过编写一个简单的银行家算法程序，加深了解有关资源申请、避免死锁等概念,并体会和了解死锁和避免死锁的具体实施方法。
三、问题分析与设计：1、算法思路:先对用户提出的请求进行合法性检查，即检查请求是否大于需要的，是否大于可利用的.若请求合法，则进行预分配，对分配后的状态调用安全性算法进行检查。
若安全，则分配;若不安全，则拒绝申请，恢复到原来的状态,拒绝申请。
2、银行家算法步骤：（1）如果Requesti＜or =Need,则转向步骤(2)；否则，认为出错，因为它所需要的资源数已超过它所宣布的最大值。
（2）如果Request＜or=Available，则转向步骤（3）；否则,表示系统中尚无足够的资源,进程必须等待.（3）系统试探把要求的资源分配给进程Pi,并修改下面数据结构中的数值：Available=Available—Request［i］；Allocation=Allocation+Request;Need=Need-Request；（4）系统执行安全性算法,检查此次资源分配后，系统是否处于安全状态.3、安全性算法步骤：（1）设置两个向量①工作向量Work。
它表示系统可提供进程继续运行所需要的各类资源数目，执行安全算法开始时，Work=Allocation；②布尔向量Finish。
它表示系统是否有足够的资源分配给进程，使之运行完成，开始时先做Finish[i]=false，当有足够资源分配给进程时,令Finish［i］=true.（2)从进程集合中找到一个能满足下述条件的进程：①Finish［i］=false②Need〈or=Work如找到，执行步骤(3)；否则，执行步骤(4）。
(3)当进程P获得资源后,可顺利执行，直至完成，并释放出分配给它的资源，故应执行:Work=Work+Allocation;Finish[i］=true;转向步骤（2）.（4）如果所有进程的Finish［i］=true,则表示系统处于安全状态;否则,系统处于不安全状态。
操作系统银行家算法实验报告
操作系统银行家算法实验报告操作系统银行家算法实验报告引言：操作系统是计算机科学中的一个重要领域，它负责管理计算机的硬件和软件资源，以提供良好的用户体验。
在操作系统中，银行家算法是一种重要的资源分配和调度算法，它可以确保系统中的进程安全地访问资源，避免死锁的发生。
本实验旨在通过实践运用银行家算法，深入理解其原理和应用。
实验目的：1. 理解银行家算法的基本原理；2. 掌握银行家算法的实现方法；3. 分析银行家算法在资源管理中的应用。
实验过程：1. 实验环境的搭建在本次实验中，我们使用了一台运行Windows操作系统的计算机，并安装了Java开发环境。
同时，我们使用了一个模拟的资源管理系统，以便更好地理解和实践银行家算法。
2. 银行家算法的原理银行家算法是通过对系统中的资源进行合理分配，以避免死锁的发生。
它基于以下几个假设：- 每个进程对资源的最大需求量是已知的；- 系统中的资源数量是有限的；- 进程在请求资源时必须先声明其最大需求量；- 进程在释放资源后，不能再重新请求。
3. 银行家算法的实现银行家算法的实现主要包括以下几个步骤：- 初始化：获取系统中的资源总量和每个进程的最大需求量；- 安全性检查：通过模拟分配资源并检查系统是否处于安全状态，以确定是否可以满足进程的资源请求；- 资源分配：根据安全性检查的结果，决定是否分配资源给进程。
4. 银行家算法的应用银行家算法在实际应用中具有广泛的用途，尤其是在多任务操作系统中。
它可以用于资源的分配和调度，以确保系统中的进程能够安全地访问资源，避免死锁的发生。
结论：通过本次实验，我们深入了解了银行家算法的原理和应用。
银行家算法作为一种重要的资源管理和调度算法，可以有效地避免死锁的发生，提高系统的可靠性和稳定性。
在今后的学习和工作中，我们将继续深入研究操作系统相关的算法和原理，以提升自己在该领域的专业能力。
银行家算法实验报告
银行家算法实验报告引言：在计算机科学领域，由于资源的有限性，进程资源分配问题一直备受关注。
而银行家算法被广泛应用于操作系统中，用于确保资源的安全分配。
本文旨在介绍银行家算法的原理和应用，并通过实验报告来验证该算法的有效性和可行性。
1. 银行家算法简介银行家算法是由美国学者Dijkstra提出的一种资源分配和避免死锁的算法。
其基本思想是通过银行家的原则来避免系统陷入死锁状态，保证资源分配的安全性和可行性。
银行家算法适用于具有多个进程和多个资源的并发系统中。
2. 银行家算法原理银行家算法基于两个重要的概念：安全性和可分配性。
安全性表示在系统当前状态下，是否存在一种资源分配序列可以使系统避免死锁状态。
可分配性表示系统是否能够满足进程对资源的请求。
银行家算法的实现需要以下几个关键步骤：(1) 初始化：对每个进程设置最大需求量、已分配资源量和需求资源量。
(2) 效验：判断系统当前状态下资源是否满足所有进程的需求，即判断系统是否处于安全状态。
(3) 分配：若系统处于安全状态，则根据某种资源分配策略，为进程分配资源。
(4) 请求：进程请求资源。
(5) 回收：进程释放资源。
3. 银行家算法的实验验证为了验证银行家算法的有效性和可行性，我们设置了一个简单的实验环境，模拟一个有限的资源系统，包含3个进程和3种不同类型的资源。
实验过程如下：(1) 初始化：对每个进程设置最大需求量、已分配资源量和需求资源量。
设置3个进程的最大需求量分别为{5, 4, 3}，已分配资源量分别为{1, 2, 2}，需求资源量分别为{3, 2, 0}。
(2) 效验：判断系统当前状态下资源是否满足所有进程的需求。
经过实验验证，我们发现系统当前状态下资源无法满足进程2的资源需求。
为了保证系统的安全性和避免死锁，根据银行家算法原理，我们将不满足资源需求的进程2暂停，并回滚到初始状态。
重新调整资源分配后，系统进入了安全状态。
(3) 分配：为进程1和进程3分配资源。
银行家算法实验报告(20201009162955)
XX大学操作系统实验报告姓名：_学号：_班级： ______实验日期：实验丽：预防进程死锁的银行家算法实验三预防进程死锁的银行家算法1 •实验目的：通过编写和调试一个系统动态分配资源的简单模拟程序，观察死锁产生的条件，并采用适当的算法，有效地防止和避免死锁地发生。
理解银行家算法的运行原理，进一步掌握预防进程死锁的策略及对系统性能的评价方法。
：2. 需求分析（1）输入的形式和输入值的范围；输入：首先输入系统可供资源种类的数量n 范围：0<n<=100资源1的名称：资源的数量：资源2的名称：资源的数量：OOOOOOOOOOOOOOOO输入作业的数量m 范围：0<m<=100输入个进程的最大需求量<m*n矩阵>[Max]:输入个进程已经申请的资源量<m*n矩阵>[Allocation]:（2）输出的形式分配序列:（3）程序所能达到的功能通过手动输入资源种类数量和各进程的最大需求量、已经申请的资源量，运用银行家算法检测系统是否安全，若安全则给出安全序列，并且当用户继续输入某进程的资源请求时，能够继续判断系统的安全性。
（4）测试数据，包括正确的输入及其输出结果和含有错误的输入及其输出结果。
正确输入输入参数（已申请资源数）错误3、概要设计所有抽象数据类型的定义：int Max[100][100]; // 各进程所需各类资源的最大需求char name[100] };// 资源的名称int Allocation[100][100]; // 系统已分配资源int Need[100][100] }; // 还需要资源int Request[100]; // 请求资源向量int temp[100]; // 存放安全序列int Work[100];// 存放系统可提供资源int M=100; // 作业的最大数为100int N=100; // 资源的最大数为100 主程序的流程:* 变量初始化；* 接收用户输入n，m，Max ij ，Allocation ij；* 按照银行家算法判断当前状态安全与否，安全给出安全序列，不安全给出提示；* 如果安全，提示用户输入下一时刻进程P k 的资源请求Request(R,…,R);* 如果不安全或者无新请求则退出。
银行家算法实验报告
操作系统实验报告1银行计算法的实现班级：计算机科学与技术082班级姓名：学号：老师：霍林实验目的：计算机科学与技术专业学生学习完《计算机操作系统》课程后，进行的一次全面的综合训练，其目的在于加深催操作系统基础理论和基本知识的理解，加强学生的动手能力.银行家算法是避免死锁的一种重要方法。
通过编写一个模拟动态资源分配的银行家算法程序，进一步深入理解死锁、产生死锁的必要条件、安全状态等重要概念，并掌握避免死锁的具体实施方法实验环境:Windos XP系统,java编程实验分析：1.实验背景银行家算法又称“资源分配拒绝”法，其基本思想是，系统中的所有进程放入进程集合，在安全状态下系统受到进程的请求后试探性的把资源分配给他，现在系统将剩下的资源和进程集合中其他进程还需要的资源数做比较，找出剩余资源能满足最大需求量的进程，从而保证进程运行完成后还回全部资源。
这时系统将该进程从进程集合中将其清除。
此时系统中的资源就更多了。
反复执行上面的步骤，最后检查进程的集合为空时就表明本次申请可行，系统处于安全状态，可以实施本次分配，否则，只要进程集合非空，系统便处于不安全状态，本次不能分配给他。
请进程等待2.算法描述1）如果Request[i] 是进程Pi的请求向量，如果Request[i，j]=K,表示进程Pi 需要K个Rj类型的资源。
当Pi发出资源请求后，系统按下述步骤进行检查：如果Requesti[j]<= Need[i,j]，便转向步骤2；否则认为出错，因为它所需要的资源数已超过它所宣布的最大值。
2）如果Requesti[j]<=Available[j],便转向步骤3，否则，表示尚无足够资源，进程Pi须等待。
3）系统试探着把资源分配给进程Pi，并修改下面数据结构中的数值：Available[j]:=Available[j]-Requesti[j];Allocation[i,j]:=Allocation[i,j]+Requesti[j];Need[i,j]:=Need[i,j]-Requesti[j];4)系统执行安全性算法，检查此次资源分配后，系统是否处于安全状态。
操作系统实验报告 银行家算法
实验四银行家算法实习内容通过编程理解银行家算法，掌握进程安全性检查的方法及资源分配的方法，加深了解有关资源申请、避免死锁等概念，体会和了解死锁和避免死锁的具体实施方法。
实习目的银行家算法是避免死锁的代表性算法。
本实习旨在加深了解有关资源申请、避免死锁、状态安全性等概念，并体会和运用避免死锁的具体实施方法。
然后依照本实习，自行设计模拟程序。
实习原理算法思想：银行家算法操作系统按照银行家制定的规则为进程分配资源，当进程首次申请资源时，要测试该进程对资源的最大需求量，如果系统现存的资源可以满足它的最大需求量则按当前的申请量分配资源，否则就推迟分配。
当进程在执行中继续申请资源时，先测试该进程已占用的资源数与本次申请的资源数之和是否超过了该进程对资源的最大需求量。
若超过则拒绝分配资源，若没有超过则再测试系统现存的资源能否满足该进程尚需的最大资源量，若能满足则按当前的申请量分配资源，否则也要推迟分配。
安全状态：如果存在一个由系统中所有进程构成的安全序列P1，…，Pn，则系统处于安全状态。
安全状态一定是没有死锁发生。
不安全状态:不存在一个安全序列。
不安全状态一定导致死锁。
实习编程思路和流程在避免死锁的方法中，如果施加的限制条件较弱，有可能获得令人满意的系统性能。
在该方法中把系统的状态分为安全状态和不安全状态，只要能使系统始终都处于安全状态，便可以避免发生死锁。
基本思想为：在分配资源之前，判断系统是否是安全的；若安全，才分配。
它是最具代表性的死锁算法，具体算法如下表示：假设进程P提出请求Request[i]，则银行家算法按如下步骤进行判断：1)如果Request[i] <=Need[i]，则转向2）；否则出错。
2)如果Request[i] <=Available[i]，则转向3）；否则出错。
3)系统试探分配相关资源，修改相关数据：Available[i]=Available[i]-Request[i];Allocation[i]=Allocation[i]+Request[i];Need[i]=Need[i]-Request[i];4)系统执行安全性检查，如安全，则分配成立；否则试探性分配资源作废，系统恢复原状，进程进入等待状态。
实验报告_银行家算法
1. 题目分析1.1 设计目的●理解死锁产生的原因和必要条件●了解避免死锁的几种基本方法●掌握银行家算法及安全性算法1.2 设计内容设计内容包括银行家算法和安全性算法，以及用VC界面实现输出1.3 相关知识概述银行家算法是一种最有代表性的避免死锁的算法。
要解释银行家算法，必须先解释操作系统安全状态和不安全状态。
安全状态：如果存在一个由系统中所有进程构成的安全序列P1，…，Pn，则系统处于安全状态。
安全状态一定是没有死锁发生。
不安全状态:不存在一个安全序列。
不安全状态一定导致死锁。
安全序列：一个进程序列{P1，…，Pn}是安全的，如果对于每一个进程Pi(1≤i≤n），它以后尚需要的资源量不超过系统当前剩余资源量与所有进程Pj (j < i )当前占有资源量之和。
2. 概要设计2.1主要数据结构描述static int MAX[5][3]; //最大需求矩阵static int AVAILABLE[3]; //可利用资源矩阵static int ALLOCATION[5][3]; //分配矩阵static int NEED[5][3]; //需求矩阵因为数组成员MAX,AVAILABLE, ALLOCATION, NEED的值每次调用一次银行家算法，如果分配成功，都会改变，所以将他们设定为静态成员变量。
int Request[3]; //请求向量int Work[3]; //工作向量bool FINISH[5];//标记系统是否有足够的资源分配给进程2.2 流程图（1）银行家算法流程图单击“执行银行家算法”按钮时会调用OnButton1()函数，相当于银行家算法注：只要不按“退出”按钮退出程序，数组MAX,A V AILABLE, ALLOCATION, NEED中会保留上一次执行完后变化的值，不停的单击“进行银行家算法”按钮，程序会在上一次执行完后的基础上反复的执行银行家算法。
（2）安全性算法流程图3. 详细设计3.1 主要算法描述当进程pi提出资源申请时，系统执行下列步骤：（1）若Request≤Need,转（2）；否则错误返回（2）若Request≤Available,转（3）；否则进程等待(3）假设系统分配了资源，则有：Available:=Available-Request;Allocation:=Allocation+Request;Need:=Need-Request若系统新状态是安全的，则分配完成若系统新状态是不安全的，则恢复原状态，进程等待安全性检查的步骤：(1) Work:=Available;Finish:=false;(2) 寻找满足条件的i：Finish=false;Need≤Work;如果不存在，则转(4)(3) Work:=Work+Allocation;Finish:=true;转(2)(4) 若对所有i,Finish=true,则系统处于安全状态，否则处于不安全状态3.2 程序界面设计4. 编码实现4.1 开发工具简介Visual C++集成开发环境下下实现的4.2 部分程序源码int CSisuoDlg::MAX[5][3]={{7,5,3},{3,2,2},{9,0,2},{2,2,2},{4,3,3}};int CSisuoDlg::AVAILABLE[3]={3,3,2};int CSisuoDlg::ALLOCATION[5][3]={{0,1,0},{2,0,0},{3,0,2},{2,1,1},{0,0,2}}; int CSisuoDlg::NEED[5][3]={{7,4,3},{1,2,2},{6,0,0},{0,1,1},{4,3,1}};int CSisuoDlg::safe(){int i,j,k,l=0;int Work[3];bool FINISH[5];int p[5];for(i=0;i<3;i++)Work[i]=AVAILABLE[i];for(i=0;i<5;i++){ FINISH[i]=false;}for(i=0;i<5;i++){if(FINISH[i]==true){ continue;}else{for(j=0;j<3;j++){if(NEED[i][j]>Work[j]){break;}}if(j==3)//找到满足要求的进程{FINISH[i]=true;for(k=0;k<3;k++){Work[k]+=ALLOCATION[i][k];}p[l++]=i;//记录安全序列i=-1;//每次都是从头开始找}else{continue;}}if(l==5){show+="经安全性检查,系统安全,本次分配成功。
操作系统实验报告(银行家算法c语言描述)
Inint(&processNum, &resourceNum);
printf("T0时刻安全性：");
if(safe(processNum, resourceNum))
{
isSafe=true;
printf("存在安全序列故系统是安全的！\n安全序列为:");
for(inti=0;i<processNum;++i)
{
if(Need[j][k]<=Work[k])
{
++count;
}
}
if(count==resourceNum)
{
for(intk=0;k<resourceNum;++k)
{
tempWork[j][k]=Work[k];
Work[k]=Work[k]+Allocation[j][k];
}
Finish[j]=true;
{intnum,typ源自;printf("输入进程数量和资源种类:");
scanf("%d%d",&num,&type);
*processNum=num;
*resourceNum=type;
printf("输入各类资源可用量:");
for(intj=0;j<type;++j)
{
scanf("%d",&Available[j]);
boolsafe(int,int);
boolIsValidate(int,int*,int,int);
voiddisplayInfo(int,int);
实验三银行家算法实验报告
实验三银行家算法实验报告一、实验目的银行家算法是一种用于避免死锁的算法，本次实验旨在通过编程实现银行家算法，并通过模拟银行家算法的运行过程来加深对该算法的理解。
二、实验过程及结果1. 系统设计为了模拟银行家算法的运行过程，需要设计一个包含多个进程和资源的系统。
每个进程都有一定的最大需求资源数和已分配资源数。
系统中还有一定数量的可用资源，进程可以请求资源和释放资源。
2. 算法实现在程序中实现银行家算法需要以下几个关键的函数：（1）银行家算法的主函数：实现进程的请求资源和释放资源操作，并在此过程中判断是否产生死锁；（2）安全检查函数：用于判断系统状态是否安全，即是否存在一个安全序列，如果存在则表示系统处于安全状态，否则表示系统处于不安全状态；（3）资源请求函数：用于进程请求资源的操作，根据银行家算法的要求进行判断；（4）资源释放函数：用于进程释放资源的操作。
3. 算法运行通过对编写的程序进行多次运行测试，模拟不同进程对资源的请求和释放，观察系统是否能够始终处于安全状态。
在每次运行中，记录并输出系统的安全序列和进程的状态等信息。
4. 实验结果分析通过实验运行结果的分析，可以得出以下结论：（1）银行家算法能够有效地避免死锁的发生；（2）系统中资源的分配和释放过程需要合理，否则可能导致系统陷入死锁；（3）资源的分配策略对系统的安全状态有重要影响。
三、实验总结通过本次实验，深入了解了银行家算法的原理和实现过程，并通过编程实践加深了对该算法的理解。
银行家算法是一种重要的死锁避免算法，能够保证系统处于安全状态下运行，并且能够合理地分配系统资源，避免系统陷入死锁。
四、参考文献[1] 《操作系统概念》,Abraham Silberschatz，Peter B. Galvin，Greg Gagne，电子工业出版社，2014年五、附录（示例代码省略）以上是本次实验的实验报告，通过实验我们深入了解了银行家算法，了解了它在操作系统中的应用和重要性。
银行家算法实验报告
银行家算法实验报告实验目的：了解和掌握银行家算法，进一步熟悉进程和如何避免死锁。
实验内容：1、主要程序结构(a)resource allocation algorithm如果要求的资源量+占有的资源总的资源需求量可以carry out allocation(b) test for safety algorithm注：《--- 》中的内容为未具体写明但说明其功能的程序段bool safe(struct state new ){bool possible = true,found=false;process rest[n];//正在执行的进程号int p=n;// 正在执行的进程数量int currentavail[m];//可用资源的一个副本《---为rest和currentavail赋值---》while(possible==true&&p>0){int g=0;《---寻找可以执行完成的进程---》if(found==true){int c=0;《---假设可以执行完的进程以完成，及currentavail[*]=currentavail[*]+new.alloc[g][*];---》rest[g] = -1;--p;found =false;}else{possible=false;}}return possible;}2、实验步骤1）设计结构体#ifndef STATE_H_#define m 3#define n 5struct state{int resource[m];int available[m];int claim[n][m];int alloc[n][m];} ;#define STATE_H_#endif /* STATE_H_ */2）设计实现程序的结构的具体程序Safe算法的具体代码bool safe(struct state new ){bool possible = true,found=false;process rest[n]; //正在执行的进程号int f=0,p=n;// 正在执行的进程数量do{rest[f]=f;++f;}while(f<n);int currentavail[m]; //可用资源的一个副本int i=0;do{currentavail[i]=new.available[i];++i;}while(i<m);while(possible==true&&p>0){int g=0;/*------------------寻找可以执行完成的进程------------------------------------------*/ while(g<n){int h = 0;/*while(h<m){if((new.claim[g][h]-new.alloc[g][h])<=currentavail[h]&&rest[g]!=(-1)){if(h==m-1){found=true;}}++h;}if(found==true)break;++g;}/*-------------------------------------------------------------------------------------*/ if(found==true){int c=0;while(c<m){currentavail[c]=currentavail[c]+new.alloc[g][c];c++;}rest[g] = -1;--p;found =false;}else{possible=false;}}return possible;}实验代码：/*============================================================================ Name : pre.cAuthor :Version :Copyright : Your copyright noticeDescription : Hello World in C, Ansi-style============================================================================ */#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include"state.h"#define bool int#define process int#define false 0#define true 1int main(void) {bool alloc(int,int[],struct state );struct state sta1={{10,5,7},{3,3,2},{{7,5,3},{3,2,2},{9,0,2},{2,2,2},{4,3,3}},{{0,1,0},{2,0,0},{3,0,2},{2,1,1},{0,0,2}}};int request[m];int k=0;while(k>=0){puts("输入要改变资源的进程号");scanf("%d",&k);puts("输入要改变的资源");int i =0;while(i<m){scanf("%d",&request[i]);i++;}if(alloc(k,request,sta1)==true){i=0;puts("输出个进程占用的资源");while(i<n){int j=0;printf("%d ",i);while(j<m){if(i==k){sta1.alloc[k][j]=request[j]+sta1.alloc[k][j];sta1.available[j]=sta1.available[j]-request[j];}printf("%d ",sta1.alloc[i][j]);j++;}printf("\n");++i;}}puts("银行家算法");}return 0;}bool alloc(int l,int request[m],struct state nest){bool safe(struct state news);bool t = false;int i=0;while(i<m){if(nest.alloc[l][i]+request[i]>nest.claim[l][i]){puts("!!resource request error!!");return false;}else if(request[i]>nest.available[i]){puts("suspend process");return false;}else{if(i==m-1){int f=0;while(f<m){nest.alloc[l][f]=nest.alloc[l][f]+request[f];nest.available[f]=nest.available[f]-request[f];f++;}if(safe(nest)==true){t=true;}else{puts(" no safe suspend process");t=false;}}}i++;}return t;}bool safe(struct state new ){bool possible = true,found=false;process rest[n];int f=0,p=n;do{rest[f]=f;++f;}while(f<n);int currentavail[m];int i=0;do{currentavail[i]=new.available[i];++i;}while(i<m);while(possible==true&&p>0){int g=0;while(g<n){int h = 0;while(h<m&&(new.claim[g][h]-new.alloc[g][h])<=currentavail[h]&&rest[g]!=(-1)){if(h==m-1){found=true;}++h;}if(found==true)break;++g;}if(found==true){int c=0;while(c<m){currentavail[c]=currentavail[c]+new.alloc[g][c];c++;}rest[g] = -1;--p;found =false;}else{possible=false;}}return possible;}。
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闽江学院-软件学院《银行家算法》专业：软件工程班级： 1 班姓名：唐晓艳目录1. 课程设计目的 (3)2. 课程设计题目描述与要求 (3)3. 课程设计报告内容 (3)4 实验原理分析 (3)5 银行家算法程序代码 (4)6 银行家算法 (8)7 程序运行结果 (9)银行家算法的模拟实现1 课程设计目的：通过编写和调试一个系统动态分配资源的简单模拟程序，观察死锁产生的条件，并采用适当的算法，有效地防止和避免死锁地发生。
2 课程设计题目描述与要求：模拟实现动态资源分配。
同时要求编写和调试一个系统动态资源的简单模拟程序，观察死锁产生的条件，并使用适当的算法，有效的防止和避免死锁的发生。
3 实验原理分析：银行家算法是避免死锁的一种重要方法，通过编写一个简单的银行家算法程序，加深了解有关资源申请、避免死锁等概念，并体会和了解死锁和避免死锁的具体实施方法。
死锁的产生主要有两个原因：（1）竞争资源；（2）进程间推进顺序非法。
防止死锁的方法：（1）摒弃“请求和保持”条件；（2）摒弃“不剥夺”条件；（3）摒弃“环路”等待条件。
4 程序代码#include<iostream.h>#include<string.h>#include<stdio.h>#define False 0#define True 1int Max[100][100]={0};//各进程所需各类资源的最大需求int Avaliable[100]={0};//系统可用资源char name[100]={0};//资源的名称int Allocation[100][100]={0};//系统已分配资源int Need[100][100]={0};//还需要资源int Request[100]={0};//请求资源向量int temp[100]={0};//存放安全序列int Work[100]={0};//存放系统可提供资源int M=100;//作业的最大数为100int N=100;//资源的最大数为100void showdata()//显示资源矩阵{int i,j;cout<<"系统目前可用的资源[Avaliable]:"<<endl;for(i=0;i<N;i++)cout<<name[i]<<" ";cout<<endl;for (j=0;j<N;j++)cout<<Avaliable[j]<<" ";//输出分配资源cout<<endl;cout<<" Max Allocation Need"<<endl;cout<<"进程名";for(j=0;j<3;j++){for(i=0;i<N;i++)cout<<name[i]<<" ";cout<<" ";}cout<<endl;for(i=0;i<M;i++){cout<<" "<<i<<" ";for(j=0;j<N;j++)cout<<Max[i][j]<<" ";cout<<" ";for(j=0;j<N;j++)cout<<Allocation[i][j]<<" ";cout<<" ";for(j=0;j<N;j++)cout<<Need[i][j]<<" ";cout<<endl;}}int changdata(int i)//进行资源分配{int j;for (j=0;j<M;j++) {Avaliable[j]=Avaliable[j]-Request[j];Allocation[i][j]=Allocation[i][j]+Request[j];Need[i][j]=Need[i][j]-Request[j];}return 1;}int safe()//安全性算法{int i,k=0,m,apply,Finish[100]={0};int j;int flag=0;Work[0]=Avaliable[0];Work[1]=Avaliable[1];Work[2]=Avaliable[2];for(i=0;i<M;i++){apply=0;for(j=0;j<N;j++){if (Finish[i]==False&&Need[i][j]<=Work[j]){apply++;if(apply==N){for(m=0;m<N;m++)Work[m]=Work[m]+Allocation[i][m];//变分配数Finish[i]=True;temp[k]=i;i=-1;k++;flag++;}}}}for(i=0;i<M;i++){if(Finish[i]==False){cout<<"系统不安全"<<endl;//不成功系统不安全return -1;}}cout<<"系统是安全的!"<<endl;//如果安全，输出成功cout<<"分配的序列:";for(i=0;i<M;i++){//输出运行进程数组cout<<temp[i];if(i<M-1) cout<<"->";}cout<<endl;return 0;}void share()//利用银行家算法对申请资源对进行判定{char ch;int i=0,j=0;ch='y';cout<<"请输入要求分配的资源进程号(0-"<<M-1<<"):";cin>>i;//输入须申请的资源号cout<<"请输入进程"<<i<<" 申请的资源:"<<endl;for(j=0;j<N;j++){cout<<name[j]<<":";cin>>Request[j];//输入需要申请的资源}for (j=0;j<N;j++){if(Request[j]>Need[i][j])//判断申请是否大于需求，若大于则出错{cout<<"进程"<<i<<"申请的资源大于它需要的资源";cout<<" 分配不合理，不予分配！"<<endl;ch='n';break;}else {if(Request[j]>Avaliable[j])//判断申请是否大于当前资源，若大于则{ //出错cout<<"进程"<<i<<"申请的资源大于系统现在可利用的资源";cout<<" 分配出错，不予分配!"<<endl;ch='n';break;}}}if(ch=='y') {changdata(i);//根据进程需求量变换资源showdata();//根据进程需求量显示变换后的资源safe();//根据进程需求量进行银行家算法判断}}void addresources(){//添加资源int n,flag;cout<<"请输入需要添加资源种类的数量:";cin>>n;flag=N;N=N+n;for(int i=0;i<n;i++){cout<<"名称:";cin>>name[flag];cout<<"数量:";cin>>Avaliable[flag++];}showdata();safe();}void delresources(){//删除资源char ming;int i,flag=1;cout<<"请输入需要删除的资源名称：";do{cin>>ming;for(i=0;i<N;i++)if(ming==name[i]){flag=0;break;}if(i==N)cout<<"该资源名称不存在，请重新输入："; }while(flag);for(int j=i;j<N-1;j++){name[j]=name[j+1];Avaliable[j]=Avaliable[j+1];}N=N-1;showdata();safe();}void changeresources(){//修改资源函数cout<<"系统目前可用的资源[Avaliable]:"<<endl;for(int i=0;i<N;i++)cout<<name[i]<<":"<<Avaliable[i]<<endl; cout<<"输入系统可用资源[Avaliable]:"<<endl; cin>>Avaliable[0]>>Avaliable[1]>>Avaliable[2]; cout<<"经修改后的系统可用资源为"<<endl;for (int k=0;k<N;k++)cout<<name[k]<<":"<<Avaliable[k]<<endl; showdata();safe();}void addprocess(){//添加作业int flag=M;M=M+1;cout<<"请输入该作业的最打需求量[Max]"<<endl;for(int i=0;i<N;i++){cout<<name[i]<<":";cin>>Max[flag][i];Need[flag][i]=Max[flag][i]-Allocation[flag][i];}showdata();safe();}int main()//主函数{int i,j,number,choice,m,n,flag;char ming;cout<<"*****************单处理机系统进程调度实现*****************"<<endl;cout<<"请首先输入系统可供资源种类的数量:";cin>>n;N=n;for(i=0;i<n;i++){cout<<"资源"<<i+1<<"的名称:";cin>>ming;name[i]=ming;cout<<"资源的数量:";cin>>number;Avaliable[i]=number;}cout<<endl;cout<<"请输入作业的数量:";cin>>m;M=m;cout<<"请输入各进程的最大需求量("<<m<<"*"<<n<<"矩阵)[Max]:"<<endl; for(i=0;i<m;i++)for(j=0;j<n;j++)cin>>Max[i][j];do{flag=0;cout<<"请输入各进程已经申请的资源量("<<m<<"*"<<n<<"矩阵)[Allocation]:"<<endl;for(i=0;i<m;i++)for(j=0;j<n;j++){cin>>Allocation[i][j];if(Allocation[i][j]>Max[i][j])flag=1;Need[i][j]=Max[i][j]-Allocation[i][j];}if(flag)cout<<"申请的资源大于最大需求量，请重新输入!\n";}while(flag);showdata();//显示各种资源safe();//用银行家算法判定系统是否安全while(choice){cout<<"**************银行家算法演示***************"<<endl;cout<<" 1:增加资源"<<endl;cout<<" 2:删除资源"<<endl;cout<<" 3:修改资源"<<endl;cout<<" 4:分配资源"<<endl;cout<<" 5:增加作业"<<endl;cout<<" 0:离开"<<endl;cout<<"*******************************************"<<endl;cout<<"请选择功能号：";cin>>choice;switch(choice){case 1: addresources();break;case 2: delresources();break;case 3: changeresources();break;case 4: share();break;case 5: addprocess();break;case 0: choice=0;break;default: cout<<"请正确选择功能号(0-5)!"<<endl;break;}}return 1;}5 算法用到的主要数据结构和C语言说明。