银行家算法
银行家算法参考书目
银行家算法参考书目(原创实用版)目录1.银行家算法的概念和背景2.银行家算法的参考书目3.银行家算法的应用领域4.银行家算法的优缺点分析正文银行家算法(Banker"s Algorithm)是一种避免死锁(Deadlock)的资源分配策略,由荷兰计算机科学家艾兹赫尔·戴克斯特拉(Edsger W.Dijkstra)于 1960 年代提出。
该算法主要应用于操作系统、计算机网络和分布式系统等领域,旨在保证系统在多进程并发执行时不发生死锁现象,确保资源得到合理分配。
一、银行家算法的概念和背景在计算机科学中,死锁是指多个进程因竞争资源而陷入的无法进行的状态。
为了避免死锁,银行家算法应运而生。
它通过设置一种资源分配策略,动态地监控和调整进程对资源的请求,从而确保系统始终处于安全状态。
二、银行家算法的参考书目1.《操作系统概念》(Operating System Concepts):该书是由 Abraham Silberschatz、Peter B.Galvin 和 Greg Gagne 共同撰写的经典教材,详细介绍了银行家算法的原理和应用。
2.《计算机网络》(Computer Networking: A Top-Down Approach):James F.Kurose 和 Keith W.Ross 编写的这本教材中也有关于银行家算法的讨论,有助于从网络的角度理解该算法。
3.《分布式系统原理与范型》(Distributed Systems: Principles and Paradigms):George Coulouris、Jean Dollimore、Tim Kindberg 和Gordon Blair 所著的这本书从分布式系统的角度深入讲解了银行家算法的原理和应用。
三、银行家算法的应用领域银行家算法主要应用于以下领域:1.操作系统:在操作系统中,银行家算法可以有效地避免多进程并发执行时出现的死锁现象,确保系统资源的合理分配。
银行家算法总结
银行家算法总结银行家算法是一种经典的避免死锁的算法,在操作系统中得到了广泛的应用。
本文将对银行家算法进行总结,介绍其原理和应用。
## 1. 银行家算法简介银行家算法是一种资源分配和安全性检查的算法,用于避免在多个进程竞争有限资源时产生死锁。
它通过预先分配资源,检查每个进程请求资源后是否会导致系统进入不安全状态,从而避免死锁的发生。
## 2. 银行家算法原理银行家算法基于以下前提条件和原理:- 每个进程对资源的最大需求量是固定的,并在程序开始时规定。
- 系统中的资源被分为多类,每类资源的数目也是固定的。
- 每个进程在请求资源时需要指定所需资源的数量。
- 当进程请求资源时,系统会先检查此次请求是否安全,如果安全则分配资源,否则将此次请求置于等待状态。
银行家算法的原理可以归纳为以下几个步骤:1. 初始化阶段:系统初始化可分配资源和进程的最大需求量,并记录当前已分配资源和已请求资源的情况。
2. 请求资源阶段:当进程请求资源时,系统首先判断此次请求是否会导致系统进入不安全状态。
3. 安全检查阶段:系统通过安全性检查算法,判断当前系统状态下是否有足够的资源分配给进程,避免产生死锁。
4. 分配资源阶段:如果系统通过安全检查,则分配资源给进程,并将进程从等待状态转换为运行状态。
5. 进程释放资源:当进程完成任务后,释放已分配的资源。
6. 终止进程阶段:在释放资源后,检查是否有其他进程的请求可以被满足,如果满足则继续分配资源。
## 3. 银行家算法应用场景银行家算法主要应用于多进程共享有限资源的场景,如操作系统、数据库管理系统等。
以下是一些常见的应用场景:1. 操作系统资源管理:在多任务操作系统中,为了确保资源的高效利用,避免死锁的发生,可以使用银行家算法进行资源分配和调度。
2. 分布式系统:在分布式系统中,各个节点之间可能存在资源争用的情况。
使用银行家算法可以保证资源的分配和调度是安全的,避免死锁和资源竞争。
3. 并发编程:在并发编程中,多个线程可能会竞争同一资源。
银行家算法课件
我们可以把操作系统看作是银行家,操作系统管 理的资源相当于银行家管理的资金,进程向操作系统 请求分配资源相当于用户向银行家贷款。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。
2,0,1,2
P4
4,3,6,6
P5
4,6,9,8
• P5执行后,不能继续执行下去,则该状态不安全,系统将拒绝资源请求。
1.4银行家算法的实现
1.3银行家算法
3) Work:=Work+Allocation[i]; Finish[i]:=true; 转(1)
(4) 若对所有i,Finish[i]=true,则系统处 于安全状态,否则处于不安全状态
1.3银行家算法
例题:假设某系统中有4个 资源(R1、R2、R3、R4), 在某个时刻系பைடு நூலகம்中共有5个
进程等待
1.3银行家算法
为进行安全性检查,定义数据结构: Work:ARRAY[1..m] of integer; Finish:ARRAY[1..n] of Boolean; 安全性检查的步骤: (1) Work:=Available;
Finish:=false; (2) 寻找满足条件的i:
a.Finish[i]=false; b.Need[i]≤Work; 如果不存在,则转(4)
简述银行家算法
简述银行家算法银行家算法,也称为银行家安全算法,是一种用于避免系统资源的死锁现象的算法。
在操作系统中,当多个进程需要同时访问同一组资源并且它们的访问不可分割时,就会产生死锁现象。
在这种情况下,所有的进程都会被阻塞,无法进行任何工作。
银行家算法通过对系统资源的分配和管理,可以避免死锁现象的发生。
它主要包括以下几个步骤:1. 初始化系统:在系统启动时,需要确定每种类型的资源的数量和可用数量,并记录每个进程需要的最大资源数和已经分配的资源数。
2. 进行资源请求:当一个进程需要资源时,会向系统发送一个资源请求。
该请求指定了进程需要的资源类型和数量。
如果系统中有足够的资源可以分配给该进程,那么分配成功并将资源分配给该进程。
3. 检查资源分配是否安全:在分配资源之前,需要检查分配后系统是否处于安全状态。
安全状态是指在分配后,所有进程都能够完成它们的工作并释放所有资源。
如果系统处于安全状态,则分配资源并通知进程可以执行它们的任务。
4. 回收资源:当进程完成任务后,会释放它所占用的所有资源并通知系统。
系统会将这些资源重新分配给其他进程。
在银行家算法中,对于每个进程,都会维护一个资源请求向量和一个安全向量。
资源请求向量包含了进程当前所需要的资源数量,安全向量包含了系统中未分配的资源数量。
当系统收到一个资源请求时,会将该请求向量加入到系统资源向量中,并检查是否存在一个安全序列,该安全序列满足所有进程都可以完成它们的任务并释放它们所占用的所有资源。
如果存在这样的安全序列,则分配资源并通知进程可以执行它们的任务;如果不存在,则拒绝资源请求并等待其他进程的资源释放。
通过使用银行家算法,可以避免系统中的死锁现象,保证所有进程都可以完成它们的任务。
这种算法被广泛应用于操作系统和其他复杂的软件系统中,是保障系统安全性的重要工具。
银行家算法总结
银行家算法总结一、银行家算法银行家算法(Banker’s Algorithm),又称银行家管理算法,是一种专门用于系统资源管理的算法,用于解决操作系统中多个用户对多类资源的竞争请求,从而保证合理地分配公共资源,解决资源分配问题,其目的是为了保证单个进程的安全运行,同时保证系统的安全运行。
二、银行家算法的定义银行家算法是一种用于解决多个用户对多类资源的竞争请求的算法,也称作资源分配算法或资源管理算法,它可以确定是否有足够的资源可供一个或多个进程安全运行,如果有足够的资源可供运行,则可以分配该资源,否则系统将进入不满足安全状态。
三、银行家算法的特点(1)安全性:银行家算法可以确定是否有足够的资源可以满足所有进程的最大要求,使系统处于安全态;(2)在安全态下,银行家算法能够有效地检查一个进程是否可以获得资源,并且可以确定该状态下的最优解;(3)银行家算法可以有效检查一个系统是否处于安全态,它可以检查任意多个资源种类的一组资源分配是否安全;(4)银行家算法可以防止死锁的发生,可以有效地确保非抢占式多处理机系统的安全运行;(5)银行家算法设计简单,容易实现,并十分快速;(6)银行家算法不是最优的,它只是一种有效的搜索算法,其实现效率较低;四、银行家算法的使用1、资源分配问题银行家算法可以用于操作系统中的多个用户对多类资源的竞争请求,以此保证资源的合理分配,从而解决资源分配问题。
它可以有效地检查一个进程是否可以获得资源,同时可以确定该状态下的最优解。
2、进程安全性银行家算法可以用于检查一个系统是否处于安全态,并检查任意多个资源种类的一组资源分配是否安全,可以保证系统的安全运行,从而保证单个进程的安全性。
3、防止死锁银行家算法可以防止死锁的发生,这是由于它可以确定是否有足够的资源可以满足所有进程的最大要求,使系统处于安全态,从而阻止死锁发生。
总结银行家算法的算法思想
总结银行家算法的算法思想银行家算法(Banker's algorithm)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埃德赫尔特·迪科斯彻在1965年提出的,其核心思想是通过判断系统状态是否安全来避免资源分配导致的死锁。
银行家算法的基本思想是在进行资源分配之前,通过模拟执行来判断系统是否会进入不安全状态。
具体来说,该算法需要维护一些数据结构,包括进程的最大需求矩阵、已分配资源矩阵、可用资源矩阵和需求资源矩阵。
通过这些矩阵的计算和比较,可以判断出系统是否能够分配资源,并避免死锁情况的出现。
银行家算法的算法过程如下:1. 初始化:将进程的最大需求矩阵、已分配资源矩阵、可用资源矩阵和需求资源矩阵进行初始化。
2. 安全性检查:通过循环遍历每个进程,判断当前系统状态是否安全。
具体的判断标准是,判断每个进程的需求资源矩阵是否小于等于可用资源矩阵,若满足条件,则代表该进程可以执行,否则代表该进程无法执行。
3. 执行分配:如果当前系统状态安全,则将资源分配给进程执行,并更新已分配资源矩阵和可用资源矩阵。
4. 释放资源:当进程执行完毕后,释放已占有资源,并更新已分配资源矩阵和可用资源矩阵。
银行家算法的核心思想是通过安全性检查来避免死锁的发生。
在进行资源分配之前,系统会先进行模拟执行,判断系统状态是否安全。
如果系统是安全的,则资源会分配给进程执行;否则,资源不会分配,并保持当前状态。
这样可以防止资源的过度分配和不合理分配,进而减少死锁的发生。
银行家算法的优点是避免了资源的浪费和不合理分配,保证了系统的高效运行。
同时,该算法也能够避免死锁的产生,提高了系统的稳定性和可靠性。
然而,银行家算法也存在一些局限性。
首先,该算法要求进程提前声明对资源的最大需求,而实际情况下,有些进程可能无法准确地预先声明自己的资源需求。
其次,该算法需要维护多个矩阵,增加了算法的复杂性和计算量。
最后,银行家算法只是一种静态的资源分配算法,无法适应动态变化的系统需求。
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银⾏家算法处理死锁的⽅法:预防死锁,避免死锁,检测死锁,解除死锁其中,避免死锁的著名算法:Dijkstra的银⾏家算法。
(这是由于该算法能⽤于银⾏系统现⾦贷款的发放⽽得名的)要实现该算法,系统中需要设置如下⼏个数据结构:1)可利⽤资源向量Available。
Available[j]=K表⽰系统中j类可⽤资源有K个。
2)最⼤需求矩阵Max。
Max[i,j]=K表⽰进程i对j类资源的最⼤需求个数为K个。
3)已分配资源矩阵Allocation。
Allocation[i,j]=K表⽰已为进程i分配J类资源K个。
4)需求矩阵Need。
Need[i,j]=K表⽰进程i还需要请求j类资源K个。
银⾏家算法:Request[i,j]=K表⽰进程i请求j类资源K个。
1)⽐较Request[i,j]与Need[i,j],如果Request[i,j]<=Need[i,j],则执⾏步骤2,否则认为出错,请求的数量超出需求的最⼤数量。
2)⽐较Request[i,j]与Available[j],如果Request[i,j]<=Available[j],则执⾏步骤3,否则进程i需要等待,系统⽆⾜够的可⽤资源。
3)系统尝试为进程i分配请求的j类资源K, available[j]:=available[j]-request[i,j] allocation[i,j]:=allocation[i,j]+request[i,j] need[i,j]:=need[i,j]-request[i,j]4)调⽤安全算法,如果检测出此次分配后系统处于安全状态,则正式分配资源,否则将本次试探分配作废,所有数据量还原,放弃本次资源分配。
安全算法:安全算法⽤于检测资源分配后,系统是否处于安全状态。
1)设置两个向量:(1)work,它表⽰系统可提供给进程各类资源的数⽬,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。
银行家算法
银行家算法一、基本思想:银行家算法是最具有代表性的避免死锁的算法,在本实验中是用C语言实现的。
具体做法是:银行家算法中的数据结构:1、定义一个含有m 个元素的Available数组,每一个元素表示一类可利用的资源数,其值随该类资源的分配和回收而动态的改变。
2、定义一个最大需求矩阵Max,它是一个二维数组,表示每个进程对某类资源的最大需求。
3、定义一个分配矩阵Allocation,它也是一个二维数组,表示系统中每一个进程已经得到的每一类资源的数目。
4、定义一个需求矩阵Need,它也是一个二维数组,表示每个进程尚需的各类资源数。
当某个进程发出资源请求,系统按下述步骤进行检查:1、如果请求向量小于需求矩阵,便执行下一步;否则认为出错,因为它所需要的资源已超过它所宣布的最大值。
2、如果请求向量小于可利用的资源数,便执行下一步;否则,资源不足,该进程需要等待。
3、系统试探着把资源分配给该进程,并修改下列数据结构中的数值:剩余资源数等于可用资源数减去需求向量;已分配的资源数等于为请求资源前分配给该进程的资源加上需求向量;需求矩阵等于未分配资源前的需求矩阵减去请求向量;4、系统执行安全性算法,检查此次分配后系统是否处于安全状态。
若安全,才将资源分配给该进程;否则,本次试探分配作废。
安全性算法:(1)设置两个工作向量Work=Available;Finish[M]=FALSE(2)从进程集合中找到一个满足下述条件的进程,Finish[i]=FALSENeed<=Work如找到,执行(3);否则,执行(4)(3)设进程获得资源,可顺利执行,直至完成,从而释放资源。
Work= Work + AllocationFinish =True; 转向执行步骤(@)(4)如所有的进程Finish[M]=true,则表示安全;否则系统不安全。
二、源程序代码:#define M 10#include<stdio.h>int resource[M];max[M][M],allocation[M][M],need[M][M],available[M];int i,j,n,m,r;void testout() //算法安全性的检测{ int k,flag,v=0;int work[M],a[M];char finish[M];r=1;for(i=0;i<n; i++)finish[i]='F'; //初始化各进程均没得到足够资源for(j=0;j<m; j++)work[j]=available[j]; //用work[j]表示可提供进程继续运行的各类资源数k=n;while(k>0){for (i=0;i<n; i++){if (finish[i]=='F'){ flag=1;for (j=0;j<m; j++)if (need[i][j]>work[j])flag=0;if (flag==1) //找到还没完成的且需求数小于可提供进程继续运行的{ finish[i]='T'; //资源数的进程a[v++]=i; //记录安全序列for (j=0;j<m; j++)work[j]=work[j]+allocation[i][j]; //释放该进程已分配的资源}}}k--;}flag=1;for (i=0;i<n; i++) //判断是否所有的进程都完成if (finish[i]=='F')flag=0;if (flag==0) //若有进程没完成,则为不安全状态{printf("系统不安全. \n");r=0;}else //否则为安全状态{printf("系统是安全的.\n");printf(" 输出安全序列:\n");for (i=0;i<n;i++)printf ("%d ",a[i]); //输出安全序列printf("\n");printf("为各进程分配分配各类资源的方法:\n");for (i=0;i<n; i++){printf("%2d",i);printf(" ");for(j=0;j<m; j++)printf("%2d",allocation[i][j]);printf(" ");for(j=0;j<m; j++)printf("%2d",need[i][j]);printf("\n");}}}void print() //输出可用资源数目{printf("可用资源是: \n");for(j=0;j<m; j++)printf("%2d ",available[j]);printf("\n");}void main(){int p,q;int resource[M],request[M],allocation1[M][M],need1[M][M],available1[M];printf("输入进程总数:\n");scanf("%d", &n);printf("输入资源种类总数:\n");scanf("%d", &m);printf("输入各类资源总数:\n");for(j=0;j<m;j++)scanf("%2d",&resource[j]);printf("各类资源的总数:\n");for(j=0;j<m;j++)printf("资源%d: %d\n",j,resource[j]);printf("输入最大矩阵:\n");for(i=0;i<n; i++)for(j=0;j<m; j++)scanf("%2d",&max[i][j]);printf("输入已分配资源数:\n");for(i=0;i<n; i++)for(j=0;j<m; j++)scanf("%d", &allocation[i][j]);printf("输出还需要的资源数:\n");for (i=0;i<n; i++){for(j=0;j<m; j++){need[i][j]=max[i][j]-allocation[i][j];printf("%2d",need[i][j]);}printf("\n");}printf("\n输入可用资源数:\n");for (i=0;i<m; i++)scanf("%d", &available[i]);testout(); //检测已知的状态是否安全if (r==1) //如果状态安全则执行以下代码{while (1){ p=0;q=0;printf("\n输入请求资源的进程号: \n");scanf("%d", &i);printf("输入该进程所需的资源数:\n");for(j=0;j<m; j++)scanf("%d",&request[j]);for(j=0;j<m; j++)if(request[j]>need[i][j])p=1; //判断是否超过最大资源数if(p)printf("请求超过最大资源数!\n");else{for(j=0;j<m; j++)if(request[j]>available[j])q=1; //判断是否超过可用资源数if(q)printf("没有足够的可用资源!\n");else{for(j=0;j<m; j++){ available1[j]=available[j]; //保存原已分配的资源数,需要的资源数,和可用的资源数allocation1[i][j]=allocation[i][j];need1[i][j]=need[i][j];available[j]=available[j]-request[j]; //系统尝试把资源分配给请求的进程allocation[i][j]=allocation[i][j]+request[j];need[i][j]=need[i][j]-request[j];}print(); //输出可用资源数testout(); //进行安全检测if(r==0) //分配后状态不安全{for (j=0;j<m; j++){ available[j]=available1[j]; //还原分配前的已分配的资源数,仍需要的资源数和可用的资源数allocation[i][j]=allocation1[i][j];need[i][j]=need1[i][j];}printf(" 不安全,请返回!\n");print();}}}}}}三、实验结果截图:。
避免死锁的一个著名算法
避免死锁的一个著名算法是:银行家算法。
四个条件:
1、分批向银行贷款时,申请的总额不能超过一开始申请的额度;
2、申请贷款时不能超过银行现有资金数目;
3、当银行资金不能满足顾客贷款需求时,可以推迟支付,但是肯定会让顾客在需求时间内得到贷款;
4、顾客拿到贷款后必须在规定时间内归还。
银行家算法(Banker's Algorithm)是一个避免死锁(Deadlock)的著名算法,是由艾兹格·迪杰斯特拉在1965年为T.H.E系统设计的一种避免死锁产生的算法。
它以银行借贷系统的分配策略为基础,判断并保证系统的安全运行。
在银行中,客户申请贷款的数量是有限的,每个客户在第一次申请贷款时要声明完成该项目所需的最大资金量,在满足所有贷款要求时,客户应及时归还。
银行家在客户申请的贷款数量不超过自己拥有的最大值时,都应尽量满足客户的需要。
在这样的描述中,银行家就好比操作系统,资金就是资源,客户就相当于要申请资源的进程。
银行家算法是一种最有代表性的避免死锁的算法。
在避免死锁方法中允许进程动态地申请资源,但系统在进行资源分配之前,应先计算此次分配资源的安全
性,若分配不会导致系统进入不安全状态,则分配,否则等待。
为实现银行家算法,系统必须设置若干数据结构。
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。
安全序列是指一个进程序列{P1,…,Pn}是安全的,即对于每一个进程
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。
深入解析银行家算法
深入解析银行家算法银行家算法是一种用于多进程系统的资源分配和调度算法,目的是确保系统中的各个进程能够安全地访问所需的资源,且不会发生死锁(Deadlock)的情况。
本文将深入解析银行家算法的工作原理和应用。
1. 背景和定义:银行家算法最初由Dijkstra提出,用于解决多进程系统中资源分配的问题。
它基于银行家和客户的关系类比,将系统中的资源视为银行家的资金,将进程视为客户。
银行家必须合理分配资金,以避免资金不足导致系统中的进程无法完成任务。
2. 原理:银行家算法运用了安全性检查(safety check)和资源分配策略。
安全性检查是通过模拟资源分配的情况,判断系统是否处于安全状态,即不存在死锁,可以继续分配资源。
资源分配策略是根据安全性检查的结果,将资源分配给请求资源的进程,确保系统安全性。
3. 数据结构:银行家算法使用以下数据结构:进程的最大需求矩阵(Maximum),系统已分配资源矩阵(Allocation),系统可用资源向量(Available),进程的尚需资源矩阵(Need)。
这些数据结构可以反映每个进程对每种资源的需求量、已分配量和尚需量。
4. 算法流程:银行家算法的流程如下:- 系统初始化:将每个进程的最大需求矩阵、已分配资源矩阵和系统可用资源向量初始化。
- 请求资源:当某个进程请求资源时,首先检查该请求是否超出了其最大需求量和系统可用资源量,如果超出则拒绝请求;否则进入下一步。
- 模拟分配:假设分配资源给该进程,更新进程的已分配资源矩阵和系统可用资源向量。
- 安全性检查:检查系统是否处于安全状态,即不存在死锁。
该检查基于银行家算法的安全性条件,即每个进程的尚需资源量可以得到满足。
- 分配或回滚:如果安全性检查通过,则进程得到资源分配,否则回滚分配过程,恢复之前的状态。
5. 应用场景:银行家算法广泛应用于操作系统中,尤其是在多任务和多进程环境下。
它可以帮助确定是否可以分配资源给某个进程,以避免资源竞争和死锁的问题。
银行家算法总结
银行家算法总结银行家算法是一种用于避免死锁的资源分配算法,它通过动态地检查资源的分配情况来避免可能导致死锁发生的资源请求。
本文将对银行家算法进行详细的总结,包括算法原理、应用场景、实现步骤以及优缺点等方面。
1. 算法原理银行家算法基于资源分配图模型,通过对系统资源的动态分配进行控制,来预防和避免死锁的发生。
它根据系统目前的资源分配情况,判断是否可以满足进程的资源请求,如果可以满足则分配资源,否则进程需要等待。
2. 应用场景银行家算法可以应用于各种资源有限的系统,如操作系统、数据库管理系统等。
它特别适用于多进程并发运行的环境,可以有效地避免死锁的发生,保证系统的稳定性和可用性。
3. 实现步骤银行家算法的实现步骤主要包括以下几个方面:(1) 定义系统资源及其总量:包括各种类型的资源和它们的总量。
(2) 定义各进程的最大需求量:根据系统资源的分配情况和各进程的最大需求量,确定每个进程需要的资源数量。
(3) 定义各进程的已分配资源量:根据当前的资源分配情况,记录每个进程已分配的资源数量。
(4) 定义各进程的需求资源量:根据当前的资源请求情况,记录每个进程的资源需求数量。
(5) 通过银行家算法进行资源分配:根据系统目前的资源分配情况和进程的资源请求情况,判断是否可以为进程分配资源,如果可以则分配资源,并更新系统资源和进程的已分配资源量;如果不可以则进程需要等待资源。
4. 优缺点银行家算法的主要优点是能够避免死锁的发生,确保系统的稳定性和可用性。
它通过对资源的动态分配进行控制,有效地防止了资源的浪费和滥用。
另外,银行家算法还具有较高的灵活性和适应性,可以适应不同规模和复杂度的系统。
然而,银行家算法也存在一些缺点。
首先,它对系统资源的使用情况进行了全局监控,需要实时监测各个进程的资源请求和分配情况,因此会增加系统的开销和复杂度。
其次,银行家算法在一定程度上限制了系统的并发性和吞吐量,可能会导致系统的性能降低。
银行家算法参考书目
银行家算法参考书目(实用版)目录1.银行家算法的概念2.银行家算法的应用场景3.银行家算法的优缺点4.银行家算法的参考书目正文1.银行家算法的概念银行家算法(Banker"s Algorithm)是一种避免死锁(Deadlock)的资源分配策略。
该算法主要应用于操作系统中,用于动态分配资源,以确保系统始终处于安全状态。
银行家算法的核心思想是设置一种资源的最大需求量,以此来避免进程在请求资源时导致的死锁现象。
2.银行家算法的应用场景银行家算法主要应用于以下场景:- 多进程/多任务系统:在多进程/多任务系统中,进程/任务之间可能存在资源竞争关系,银行家算法可用于解决这种竞争关系,防止死锁发生。
- 资源分配与回收:当系统中的资源需要动态分配和回收时,银行家算法可确保资源的安全分配与回收。
- 安全性要求较高的系统:在要求系统高安全性的场景下,如航空航天、医疗设备等领域,银行家算法可确保系统始终处于安全状态,防止死锁导致的系统崩溃。
3.银行家算法的优缺点优点:- 有效防止死锁:银行家算法可确保系统始终处于安全状态,有效避免死锁的发生。
- 资源利用率高:在资源充足的情况下,银行家算法可充分利用资源,提高系统的资源利用率。
缺点:- 资源浪费:当某些资源长期不被使用时,银行家算法可能会导致资源的浪费。
- 进程阻塞:银行家算法可能会导致进程在请求资源时阻塞,影响系统的响应速度。
4.银行家算法的参考书目以下是一些关于银行家算法的参考书目:- 《操作系统概念》(Operating System Concepts),作者:Abraham Silberschatz、Peter B.Galvin、Greg Gagne,出版社:机械工业出版社。
- 《现代操作系统》(Modern Operating System),作者:Andrew S.Tanenbaum,出版社:机械工业出版社。
- 《操作系统原理与实现》(Operating System Principles and Practice),作者:Thomas A.Bishop,出版社:机械工业出版社。
银行家算法总结
银行家算法总结
一、银行家算法的概念
银行家算法(Banker Algorithm)也被称为安全性算法,它是一种分配资源的算法,可以用来解决系统中的资源分配安全性问题。
它用于模拟处理器资源的分配,使得多个正在执行的进程可以使用更有效和安全的资源调度。
二、银行家算法的原理
银行家算法的原理是基于安全状态,它强调每个进程在新分配的资源上都处于安全状态,否则就不能分配资源,以避免系统出现死锁的情况,因此,在银行家算法中,每个可能的状态都要进行检查,以查看它是否会导致系统失去安全性。
银行家算法使用两个表来实现资源分配安全性:
Max表,用于存储每个进程最多可以拥有的最大资源数量;
Taking表,用于存储每个进程目前正在占有的资源数量。
在运行银行家算法之前,首先必须填写Max表和Taking表,Max 表中每一项必须大于等于0,而Taking表中每项必须小于等于Max 表中对应项的值,因此,只要Max>Taking≥0,就表示系统处于安全状态。
银行家算法详解
银行家算法详解银行家算法( banker's algorithm )由 Dijkstra(1065)提出。
他将死锁的问题演示为一个银行家贷款的模型。
一个银行家向一群客户发放信用卡,每个客户有不同的信用额度。
每个客户可以提出信用额度内的任意额度的请求,直到额度用完后再一次性还款。
银行家承诺每个客户最终都能获得自己需要的额度。
所谓“最终”,是说银行家可以先挂起某个额度请求较大的客户的请求,优先满足小额度的请求,等小额度的请求还款后,再处理挂起的请求。
这样,资金能够永远流通。
银行家算法可以用以下图表表示:每个客户和银行家都有交易限额。
银行家只能和限额小于自己限额的客户进行交易。
一旦银行家的限额小于所有客户的限额,便发生了死锁。
如上图所示。
银行家分别和客户1,客户2,客户3进行了交易。
第一次交易时,所有客户的限额都小于银行家的限额,任何客户都可以实现借款;第二次交易时,客户3的限额大小银行家的限额,这时银行家会挂起客户3 的请求;第三次交易时,只有客户3可以进行交易,其它的交易都会被挂起。
直到客户3还款后,银行家才会考虑处理其它客户的交易。
银行家算法其核心是:保证自己的限额至少不小于一个客户的限额。
我们可以用填表法来快速解决银行家算法。
建立一个二维表格:每列数据表示每次交易各个参与者的限额。
这个表格第一列数据是银行家是客户的交易限额,每发生一次交易,增加一列,同时将银行家和发生交易的客户的限额减小。
直到银行家的限额小于某个客户的限额时,交易不能继续进行。
否则便发生死锁。
例题:1、操作系统分配资源时的一个重要考虑是避免死锁的发生.若系统中有同类资源 16 个,由四个进程 P1、P2、P3 和 P4 共享该资源。
已知P1、P2、P3、P4 所需的资源总数分别为8、5、9、6。
各进程请求资源的次序如下表,若系统采用银行家算法为它们分配资源,那么_(1)__依次申请分配会使系统进入不安全状态。
进程申请资源的情况。
银行家算法概述
银行家算法概述银行家算法是一种用于避免死锁的算法,它最初是由荷兰计算机科学家艾兹赫尔·戴克斯特拉在1965年提出的。
银行家算法的主要作用是通过预测资源分配情况,来判断是否存在死锁,并且在不产生死锁的前提下,尽可能地满足进程对资源的需求。
一、什么是死锁?死锁指的是两个或多个进程互相等待对方所持有的资源,导致所有进程都无法继续执行下去。
这种情况下,系统将无法正常运行,并且需要通过强制终止某些进程来解除死锁。
二、银行家算法原理银行家算法主要基于以下三个概念:1.资源:指系统中可供分配的资源,如内存、CPU时间等。
2.进程:指正在运行或等待运行的程序实体。
3.请求:指进程向系统申请获取某种资源。
在使用银行家算法时,首先需要确定每个进程所需要的各类资源数目和当前系统中可用的资源数目。
然后,在每次有新请求时,系统会检查该请求是否能够被满足。
如果该请求能够被满足,系统会尝试为该进程分配资源,并且更新当前系统中可用的资源数目。
如果该请求无法被满足,系统会将该进程置于等待状态。
三、银行家算法的应用银行家算法主要应用于操作系统中,用于避免死锁的发生。
在实际应用中,银行家算法通常被用于以下场景:1.多用户操作系统:在多用户操作系统中,多个用户同时使用计算机资源,因此需要使用银行家算法来确保所有用户都能够得到所需的资源。
2.分布式系统:在分布式系统中,不同节点之间需要共享资源,并且可能会出现死锁情况。
因此需要使用银行家算法来避免死锁的发生。
3.数据库管理系统:在数据库管理系统中,不同的事务可能会竞争相同的资源。
因此需要使用银行家算法来避免死锁情况。
四、银行家算法优缺点优点:1.能够有效地避免死锁的发生。
2.能够尽可能地满足进程对资源的需求。
3.可以根据当前可用资源数目进行动态调整。
缺点:1.需要预先知道每个进程所需的各类资源数目和当前可用的资源数目。
2.无法处理资源的动态分配和释放情况。
3.可能会出现资源浪费的情况。
简述自己对银行家算法的理解
银行家算法(Banker's Algorithm)是一种资源分配和避免死锁的算法,用于管理操作系统中多个进程对有限资源的请求。
它最初由艾德加·戴杰克斯特拉(Edsger Dijkstra)在1973年提出。
银行家算法基于银行家与客户之间的关系进行模拟。
在这个模型中,系统被视为一个银行,进程被视为客户,资源被视为银行的资产。
每个进程在开始时会向系统声明它所需的最大资源数量。
银行家算法通过以下方式来避免死锁和分配资源:
分配前的安全性检查:在为进程分配资源之前,银行家算法会进行安全性检查,以确保分配不会导致系统陷入死锁状态。
它会检查系统是否有足够的可用资源以满足进程的需求。
资源分配:只有当分配资源不会导致系统进入不安全状态时,银行家算法才会为进程分配资源。
它会根据进程所声明的最大资源需求、当前已分配的资源以及系统中可用的资源来进行合理的分配。
进程释放资源:当进程完成其任务时,银行家算法会要求进程释放已分配的资源,以便重新分配给其他进程。
银行家算法的目标是确保资源分配的安全性和避免系统陷入死锁状态。
通过预先评估资源的分配情况,它可以防止进程因争夺资源而发生死锁,并确保系统的稳定运行。
需要注意的是,银行家算法的实现需要系统跟踪和管理资源的状态,以及对进程的资源请求进行监控和控制。
它是一种重要的资源管理工具,广泛应用于操作系统和并发编程领域,以确保系统的可靠性和稳定性。
深入解析银行家算法
内容摘要
会去改变自己的生活,只要我们努力和创新,就能够实现自己的梦想和目标。
银行家算法起源于20世纪60年代,由美国学者Dijkstra提出。当时,由于计 算机系统资源有限,如何合理地分配资源成为了一个重要的问题。Dijkstra通过 研究银行借贷系统的运作原理,提出了银行家算法这一概念。
一、背景
该算法以银行借贷系统为原型,对计算机系统中资源分配和进程执行进行管 理,以确保系统稳定运行。
四、剖析
4、如果超过最大限制,则不分配资源;否则,分配资源; 5、每个进程在执行过程中需要释放所占用的资源,并更新资源使用情况;
四、剖析
6、在系统运行过程中,不断进行资源分配和释放,以确保系统稳定运行。
五、展望
五、展望
随着计算机技术的不断发展,银行家算法的应用前景也越来越广阔。在未来, 银行家算法将在更多领域得到应用,例如云计算、人工智能、物联网等。在这些 领域中,银行家算法可以用于优化资源分配和提高系统的稳定性。同时,随着分 布式系统和并
内容摘要
《穷人的银行家》是一本非常有意义的书籍,它讲述了如何通过小额贷款项 目帮助贫困人群改变自己的生活的故事。这本书让我认识到贫困不是一个无法解 决的问题,而是一个可以通过努力和创新得到缓解的问题。我也意识到社会变革 需要领导者和组
内容摘要
织者的积极参与和推动,以及每个人都有能力和意愿去改变自己的生活。
三、银行家算法的优点
三、银行家算法的优点
银行家算法具有以下优点: 1、避免死锁:通过预判和避免可能导致死锁的资源分配,银行家算法可以避 免死锁的发生。
银行家算法(安全序列)
银⾏家算法(安全序列)银⾏家算法银⾏家算法(Banker's Algorithm)是⼀个避免死锁(Deadlock)的著名算法,是由艾兹格·迪杰斯特拉在1965年为T.H.E系统设计的⼀种避免死锁产⽣的算法。
它以银⾏借贷系统的分配策略为基础,判断并保证系统的安全运⾏。
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。
不安全状态不⼀定导致死锁。
数据结构1)可利⽤资源向量Available是个含有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数⽬。
如果Available[j]=K,则表⽰系统中现有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,则表⽰进程i需要Rj类资源的最⼤数⽬为K。
3)分配矩阵Allocation这也是⼀个n×m的矩阵,它定义了系统中每⼀类资源当前已分配给每⼀进程的资源数。
如果Allocation[i,j]=K,则表⽰进程i当前已分得Rj类资源的数⽬为K。
4)需求矩阵Need。
这也是⼀个n×m的矩阵,⽤以表⽰每⼀个进程尚需的各类资源数。
如果Need[i,j]=K,则表⽰进程i还需要Rj类资源K个,⽅能完成其任务。
Need[i,j]=Max[i,j]-Allocation[i,j]算法原理我们可以把操作系统看作是银⾏家,操作系统管理的资源相当于银⾏家管理的资⾦,进程向操作系统请求分配资源相当于⽤户向银⾏家贷款。
为保证资⾦的安全,银⾏家规定:(1) 当⼀个顾客对资⾦的最⼤需求量不超过银⾏家现有的资⾦时就可接纳该顾客;(2) 顾客可以分期贷款,但贷款的总数不能超过最⼤需求量;(3) 当银⾏家现有的资⾦不能满⾜顾客尚需的贷款数额时,对顾客的贷款可推迟⽀付,但总能使顾客在有限的时间⾥得到贷款;(4) 当顾客得到所需的全部资⾦后,⼀定能在有限的时间⾥归还所有的资⾦.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。
银行家算法
银行家算法银行家算法是一种用来避免操作系统死锁出现的有效算法,所以在引入银行家算法的解释之前,有必要简单介绍下死锁的概念。
死锁:是指两个或两个以上的进程在执行过程中,由于竞争资源或者由于彼此通信而造成的一种阻塞的现象,若无外力作用,它们都将无法推进下去。
此时称系统处于死锁状态或系统产生了死锁,这些永远在互相等待的进程称为死锁进程。
死锁的发生必须具备以下四个必要条件:1)互斥条件:指进程对所分配到的资源进行排它性使用,即在一段时间内某资源只由一个进程占用。
如果此时还有其它进程请求资源,则请求者只能等待,直至占有资源的进程用毕释放。
2)请求和保持条件:指进程已经保持至少一个资源,但又提出了新的资源请求,而该资源已被其它进程占有,此时请求进程阻塞,但又对自己已获得的其它资源保持不放。
3)不抢占条件:指进程已获得的资源,在未使用完之前,不能被剥夺,只能在使用完时由自己释放。
4)循环等待条件:指在发生死锁时,必然存在一个进程——资源的环形链,即进程集合{P0,P1,P2,···,Pn}中的P0正在等待一个P1占用的资源;P1正在等待P2占用的资源,……,Pn正在等待已被P0占用的资源。
避免死锁算法中最有代表性的算法就是Dijkstra E.W 于1968年提出的银行家算法,银行家算法是避免死锁的一种重要方法,防止死锁的机构只能确保上述四个条件之一不出现,则系统就不会发生死锁。
为实现银行家算法,系统必须设置若干数据结构,同时要解释银行家算法,必须先解释操作系统安全状态和不安全状态。
安全序列:是指一个进程序列{P1,…,Pn}是安全的,即对于每一个进程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。
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。
银行家算法及流程图
p[l++]=i;
i=-1;
}
else
{
continue;
}
}
if(l==m)
{
cout<<"系统是安全的"<<endl;
cout<<"安全序列:"<<endl;
for(i=0;i<l;i++)
{
cout<<p[i];
if(i!=l-1)
{
cout<<"-->";
}
}
cout<<""<<endl;
银行家算法及流程图
算法的实现
一、初始化
由用户输入数据,分别对可利用资源向量矩阵AVAILABLE、最大需求矩阵MAX、分配矩阵ALLOCATION、需求矩阵NEED赋值。
二、银行家算法
在避免死锁的方法中,所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。
if(NEED[i][j]<0)
{
cout<<"您输入的第"<<i+1<<"个进程所拥有的第"<<j+1<<"个资源数错误,请重新输入:"<<endl;
j--;
continue;
}
}
}
cout<<"请输入各个资源现有的数目:"<<endl;
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操作系统课程设计报告题目:银行家算法院(系):计算机科学与工程学院专业:班级:学生:学号:指导教师:2011年12月目录摘要 (1)绪论 (1)1、需求分析 (1)1.1银行家算法的提出 (1)1.2 银行家算法设计思想 (1)1.3银行家算法设计分析 (2)2、概要设计 (3)2.1主要的常量变量 (4)2.2算法中用到的数据结构的说明 (8)2. 3算法中用到的函数.......................................................................( 8) 2.4 银行家算法 (8)2.5流程图.................................... . (9)3、详细设计 (13)4. 调试与测试 (8)4.1测试数据 (8)4.2.测试的结果: (9)5、结论 (10)参考文献 (10)附录 (11)摘要在多道操作系统中,可以利用多个进程并发执行来改善系统资源利用率,提高系统的吞吐量,但也可能发生人们不想看到的危险——死锁。
为了解决这个问题,人们引入了多种机制处理死锁问题。
本文主要介绍了操作系统如何运用银行家算法和安全性算法避免死锁的产生。
同时运用Java编程语言模拟计算机内部资源分配的过程。
让读者对银行家算法有更深刻的认识。
关键字:死锁银行家算法安全性算法资源分配1.需求分析.1.1银行家算法的提出本次课程设计主要解决的问题是死锁的避免。
死锁:是指多个进程因竞争资源而造成的一种僵局,若无外力作用,这些进程将永远不能再向前推进。
避免死锁是在不破坏死锁产生的四个必要条件,在资源的动态分配中,防止进程进入可能发生死锁的不安全状态。
根据此原理,Dijkstra 于1965年提出了一个经典的避免死锁的算法----银行家算法(banker’s algorithm)。
银行家算法是一种最有代表性的避免死锁的算法。
在避免死锁方法中允许进程动态地申请资源,但系统在进行资源分配之前,应先计算此次分配资源的安全性,若分配不会导致系统进入不安全状态,则分配,否则等待。
为实现银行家算法,系统必须设置若干数据结构。
所以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.1.2 银行家算法设计思.想我们可以把操作系统看作是银行家,操作系统管理的资源相当于银行家管理的资金,进程向操作系统请求分配资源相当于用户向银行家贷款。
为保证资金的安全,银行家规定:(1) 当一个顾客对资金的最大需求量不超过银行家现有的资金时就可接纳该顾客;(2)顾客可以分歧贷款,但贷款的总数不能超过最大需求量;(3) 当银行家现有的资金不能满足顾客尚需的贷款数额时,对顾客的贷款可推迟支付,但总能使顾客在有限的时间里得到贷款;(4) 当顾客得到所需的全部资金后,一定能在有限的时间里归还所有的资金. 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:所谓安全状态,是指系统能按某种进程顺序(P1, P2, …,Pn)(称〈P1, P2, …, Pn〉序列为安全序列),来为每个进程Pi分配其所需资源,直至满足每个进程对资源的最大需求,使每个进程都可顺利地完成。
如果系统无法找到这样一个安全序列,则称系统处于不安全状态。
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。
银行家算法是一种最有代表性的避免死锁的算法。
1.3银行家算法设计分析1,银行家算法中的数据结构1)可利用资源向量Available:这是一个含有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数目,其初始值是系统中所配置的该类全部可用资源的数目,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,则表示系统中现有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,则表示进程i需要Rj类资源的最大数目为K。
3)分配矩阵Allocation:这也是一个n×m的矩阵,它定义了系统中每一类资源当前已分配给每一进程的资源数。
如果Allocation[i,j]=K,则表示进程i当前已分得Rj类资源的数目为K。
4)需求矩阵Need:这也是一个n×m的矩阵,用以表示每一个进程尚需的各类资源数。
如果Need[i,j]=K,则表示进程i还需要Rj类资源K个,方能完成其任务。
显然:Need[i,j]=Max[i,j]-Allocation[i,j]2,银行家算法设Requesti是进程Pi的请求向量,如果Requesti[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:1)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,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。
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。
3,安全性算法1.设置两个向量:①向量Work: 它表示当前状态下,系统可提供给进程继续运行所需的各类资源数目,在执行安全算法开始时,其初值Work=Available;②Finish: 它表示系统是否有足够的资源分配给该进程,使之运行完成。
初始令Finish[i]=false; 当有足够资源分配给进程时再令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]=false;②Need[i,j]≤Work[j]若找到,执行步骤3,否则,执行步骤43.当进程Pi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,故应执行上述步骤:Work[j]=Work[j]+Allocation[i,j];Finish[i]=true;Go to step2;4.若所有进程的Finish[i]=true都满足,则表示系统处于安全状态。
否则,系统处于不安全状态。
2、概要设计2.1主要的常量变量.struct yinhang{char name[10];//定义进程名int Allocation[20];//定义分配int Max[20];//定义最大需求int Need[20];//定义需求int Request[20];//定义请求向量int Work[20];//定义工作向量int flags;//标志位};int A vailable[20];2. 2主要模块(函数)void main();2.3算法中用到的数据结构的说明1. 可利用资源向量available[],它是一个含有number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p[i].available[j]=k,标是系统中现有Rj类资源k个。
2. 最大需求数组,这是一个具有n个进程的数组,它定义了系统中n个进程中的每一个进程对number类资源的最大需求。
如果a[i].max[j]=k,表示进程i 需要Rj类资源的最大数目为k。
3. 分配数组allocation[],这是一个具有n个进程的数组,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p[i].allocation[j]=k,表示进程i当前已经分到Rj类资源的数目为k。
allocation i表示进程i的分配向量,有数组allocation的第i行构成。
4. 需求数组need,这是一个具有n个进程的结构体数组,用以表示每个进程还需要的各类资源的数目。
如果a[i].need[j]=k,表示进程i还需要Rj类资源k 个,才能完成其任务,p[i].need表示进程i的需求向量,由矩阵need的第i行构成。
上述三个矩阵间存在关系:p[i].need[j]=p[i].max[j]-p[i].allocation[j];2.4 银行家算法1、Request 是进程Pi 的请求向量。
Request=k表示进程Pi请求分配Rj类资源k个。
当P[i]发出资源请求后,系统按下述步骤进行检查:1).如果Request≤need,则转向步骤2;否则,认为出错,因为它所请求的资源数已超过它当前的最大需求量。
2).如果Request ≤available,则转向步骤3;否则,表示系统中尚无足够的资源满足Pi的申请,Pi必须等待。
3).系统试探性地把资源分配给进程Pi,并修改下面数据结构中的数值:p[i].available -= Requestp[i].allocation +=Requestp[i].need -=Request4).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。
如果安全才正式将资源分配给进程P[i],以完成本次分配;否则,将试探分配作废,恢复原来的资源分配状态,让进程P[i]等待。
2、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;②flag: 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flag=0; 当有足够资源分配给进程时,再令flag=1。
2)从进程集合中找到一个能满足下述条件的进程:p[i].need[j]≤Work[j];若找到,执行步骤3),否则,执行步骤4)。
3)当进程P[i]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p[i].work[j]+=p[i];allocation[j];p[i].flag=1;go to step 2;4)如果所有进程的p[i].flag=1都满足,则表示系统处于安全状态;否则,系统处于不安全状态。