操作系统实验银行家算法
操作系统实验_银行家算法
学号P7******* 专业计算机科学与技术姓名实验日期2017。
11.9 教师签字成绩实验报告【实验名称】银行家算法【实验目的】掌握银行家算法，用银行家算法模拟操作系统避免死锁的方法【实验原理】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。
请进程等待用C语言编写一个简单的银行家算法模拟程序，用银行家算法实现资源分配.程序能模拟多个进程共享多种资源的情形.进程可动态地申请资源，系统按各进程的申请动态地分配资源。
要求程序具有显示和打印各进程的某一时刻的资源分配表和安全序列；显示和打印各进程依次要求申请的资源数量以及为某进程分配资源后的有关资源数据的情况【数据结构和符号说明】可利用资源向量Available最大需求矩阵Max分配矩阵Allocation需求矩阵Need工作向量Work标记向量Finishchar name[100］［10]；//定义最大100个进程，每个大小为10int Max[100]［100]; //定义int Allocation［100］[100］;//可利用资源向量资源数int Need［100][100]；//需求矩阵int avaiable［100]；//系统可利用资源int avaiable1［100］;int state[100]；//进程状态数组char name1［100]［10]；//进程名int bigger; ;//是否大于int N; //进程数int n; //资源数int counter;函数：void Input（)//输入函数void Init()//初始化void output（）//输出安全序列或等待void insert_pcb（)//请求进程或更新进程void show（)//显示界面与选择int CmpRequestAvailable（int Pos，int n）//比较Request和Available的大小int CmpRequestNeed（int Pos，int n）//比较Request和Need的大小void Reset(int n,int Pos）//更新request之后的Need，Allocation，Available 的值void Banker()//银行家算法【实验流程图及算法实现】用C语言编写一个简单的银行家算法模拟程序，用银行家算法实现资源分配。
《操作系统》课程实验报告银行家算法
《操作系统》课程实验报告实验名称：银行家算法姓名：学号：地点：指导老师：专业班级：一、实验目的：1)对死锁避免中的银行家算法做进一步的理解。
2)加深理解死锁的概念3)加深理解安全序列和安全状态的概念4)通过编程，掌握银行家算法分配资源的一步步实现过程二、实验内容：1）给出系统可用资源向量2）给出当前状态系统中各个进程的资源分配情况3）根据系统当前资源状态和各个进程的资源分配情况，判断系统是否处于安装状态，若系统处于安全状态，给出所有的安全序列和每一个安全序列所对应的资源分配图，若系统不处于安全序列，则发出死锁警告。
三、实验主要代码/**银行家算法（实现所有存在路径的查找）*///构造进程单位struct Process{string p_name; //进程的名称int Max[N]; //进程对于各个资源的最大需求数目int Allocation[N]; //进程已经得到的各个资源的数目int Need[N]; // 进程对各个资源所需要的数目};int p_num, s_num; // 进程数、资源种类static struct Process P[N];int Available[N]; //系统中各个资源可用的数目void dfs(int step){/**银行家算法（实现所有存在路径的查找）搜寻所有的安全序列 */for (int i = 0; i < p_num; i++){back_time++; // 找到当前安全序列的时间点int flag = 0;if (vis[i]) continue;//判断现有的系统资源是否满足该进程的需求for (int j = 0; j < s_num; j++){if (Available[j] < P[i].Need[j]){flag = 1;break;}}if (flag) continue;vis[i] = true;//该进程运行完毕ans[step] = i;//将这个可以运行的进程编号存入数组当中// 回收资源for (int j = 0; j < s_num; j++)Available[j] += P[i].Allocation[j];//如果所有的进程都全部执行完毕if (step == p_num)Print(ans, p_num);dfs(step + 1);vis[i] = false;for (int j = 0; j < s_num; j++)Available[j] -= P[i].Allocation[j];}}四、实验过程分析本次实验的主要任务是实现银行家算法，通过输入当前某一时刻系统的资源数目和所有进程相关的资源信息，然后通过算法的实现判断当前系统是否处于不安全状态，如果是处于安全状态那么找到所有的安全序列。
操作系统实验二：银行家算法
操作系统实验⼆：银⾏家算法实验⼆银⾏家算法⼀、实验⽬的1、了解什么是操作系统安全状态和不安全状态；2、了解如何避免系统死锁；3、理解银⾏家算法是⼀种最有代表性的避免死锁的算法，掌握其实现原理及实现过程。
⼆、实验内容根据银⾏家算法的基本思想，编写和调试⼀个实现动态资源分配的模拟程序，并能够有效避免死锁的发⽣。
三、实验原理进程申请资源时，系统通过⼀定的算法判断本次申请是否不可能产⽣死锁（处于安全状态）。
若可能产⽣死锁（处于不安全状态），则暂不进⾏本次资源分配，以避免死锁。
算法有著名的银⾏家算法。
1、什么是系统的安全状态和不安全状态？所谓安全状态，是指如果系统中存在某种进程序列＜P1，P2，…，Pn＞，系统按该序列为每个进程分配其所需要的资源，直⾄最⼤需求，则最终能使每个进程都可顺利完成，称该进程序列＜P1，P2，…，Pn，＞为安全序列。
如果不存在这样的安全序列，则称系统处于不安全状态。
2、银⾏家算法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设计的银⾏家算法为：（1）进程⾸次申请资源的分配：如果系统现存资源可以满⾜该进程的最⼤需求量，则按当前的申请量分配资源，否则推迟分配。
（2）进程在执⾏中继续申请资源的分配：若该进程已占⽤的资源与本次申请的资源之和不超过对资源的最⼤需求量，且现存资源能满⾜该进程尚需的最⼤资源量，则按当前申请量分配资源，否则推迟分配。
（3）⾄少⼀个进程能完成：在任何时刻保证⾄少有⼀个进程能得到所需的全部资源⽽执⾏到结束。
计算机操作系统 实验二：银行家算法实验报告书
淮海工学院计算机学院实验报告书课程名：《操作系统原理A》题目：银行家算法班级：Z计121学号：2014140093姓名：薛慧君操作系统原理实验——银行家算法实验报告1目的与要求:1）本实验目的是通过使用银行家算法实现系统资源的分配和安全性检查模拟，提高学生对操作系统资源分配功能的深刻理解，并培养学生对操作系统开发的兴趣与应用能力。
2）实验前必须认真阅读和理解银行家算法的基本原理和实现方法。
3）独立使用C或VC++编程语言编写银行家算法模拟程序。
4）按照实验题目要求独立正确地完成实验内容（编写、调试算法程序，提交程序清单及及相关实验数据与运行结果）5）于2015年5月10日以前提交本次实验报告（含电子和纸质报告，由学习委员以班为单位统一打包提交）。
2实验内容或题目1）设计五个进程{P0，P1，P2，P3，P4}共享三类资源{A，B，C}的系统，{A，B，C}的资源总数量分别为10，5，7。
（参考书上用例）2）并行进程可动态地申请资源和释放资源（程序交互输入申请或释放资源数量），系统按各进程的申请动态地分配资源。
3）每当进程动态申请资源或释放资源时，模拟程序应能及时显示或打印各个进程在此时刻的资源分配表、系统可用资源量和安全序列等资源分配信息和安全检查信息。
4）本次实验内容（项目）的详细说明以及要求请参见实验指导书。
3实验步骤与源程序4 测试数据与实验结果（可以抓图粘贴）(1)程序运行时选择1 ,输入进程pr1的请求向量（1,0,2）经过程序计算，资源分配成功。
资源具体分配过程如下图所示。
得出一个安全序列为pr1,pr3,pr0,pr2,pr4。
(2)进程pr0请求资源：pr0发出请求向量(2，2，2)，由于Request0不大于Need0,Request0不大于Available0。
系统试探着为它分配资源。
由结果可知，系统不安全。
则系统不分配资源，并回收系统预分配给pr0的资源。
(3)程序运行时选择1,进行系统资源的分配。
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
竭诚为您提供优质文档/双击可除银行家算法操作系统实验报告篇一：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 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）。
(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。
操作系统实验三-银行家算法讲诉
广东海洋大学学生实验报告书（学生用表）实验名称实验三死锁的避免(银行家算法) 课程名称计算机操作系统课程号学院(系) 专业班级学生姓名学号实验地点实验日期实验三死锁的避免――银行家算法一、实验目的1．掌握死锁产生的原因。
2．掌握银行家算法。
3．能使用高级语言模拟实现银行家算法。
二、相关知识介绍参与死锁的进程最少是两个。
参与死锁的进程至少有两个已经占有资源。
参与死锁的所有进程都在等待资源。
参与死锁的进程是当前系统中所有进程的子集。
三、相关数据结构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j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j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j类资源的数目为k个。
Allocation[i]表示进程i的分配向量。
4．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j类资源k个，才能完成其任务。
Need[i]表示进程i的需求向量。
上述三个矩阵间存在关系：Need[i][j]=Max[i][j]-Allocation[i][j]；四、银行家算法Request是进程i的请求向量。
Request[j]=k表示进程i请求分配j类资源k个。
当进程i发出资源请求后，系统按下述步骤进行检查：1．如果Request ≤Need[i]，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。
操作系统实验项目银行家算法
实验四、银行家算法（一）目的和要求银行家算法是由Dijkstra设计的最具有代表性的避免死锁的算法。
本实验要求用高级语言编写一个银行家的模拟算法。
通过本实验可以对预防死锁和银行家算法有更深刻的认识。
（二）实验内容1、设置数据结构包括可利用资源向量（Availiable）,最大需求矩阵（Max）,分配矩阵（Allocation）,需求矩阵（Need）2、设计安全性算法设置工作向量Work 表示系统可提供进程继续运行可利用资源数目，Finish 表示系统是否有足够的资源分配给进程（三）实验环境1、pc2、vc++（四）、程序源代码：/*子函数声明*/int Isprocessallover(); //判断系统中的进程是否全部运行完毕void Systemstatus(); //显示当前系统中的资源及进程情况int Banker(int ,int *); //银行家算法void Allow(int ,int *); //若进程申请不导致死锁，用此函数分配资源void Forbidenseason(int ); //若发生死锁，则显示原因/*全局变量*/int Availiable[3]={3,3,2}; //初始状态，系统可用资源量int Max[5][3]={{7,5,3},{3,2,2},{9,0,2},{2,2,2},{4,3,3}};//各进程对各资源的最大需求量int Allocation[5][3]={{0,1,0},{2,0,0},{3,0,2},{2,1,1},{0,0,2}};//初始状态，各进程占有资源量int Need[5][3]={{7,4,3},{1,2,2},{6,0,0},{0,1,1},{4,3,1}};//初始状态时，各进程运行完毕，还需要的资源量int over[5]={0,0,0,0,0}; //标记对应进程是否得到所有资源并运行完毕#include <iostream.h>/*主函数*/void main(){int process=0; //发出请求的进程int decide=0; //银行家算法的返回值int Request[3]={0,0,0}; //申请的资源量数组int sourcenum=0; //申请的各资源量/*判断系统中进程是否全部运行完毕*/step1: if(Isprocessallover()==1){cout<<"系统中全部进程运行完毕！";return;}/*显示系统当前状态*/Systemstatus();/*人机交互界面*/step2: cout<<"\n输入发出请求的进程（输入“0”退出系统）: ";cin>>process;if(process==0){cout<<"放弃申请,退出系统！";return;}if(process<1||process>5||over[process-1]==1){cout<<"系统无此进程！\n";goto step2;}cout<<"此进程申请各资源（A，B，C）数目：\n";for(int h=0;h<3;h++){cout<<char(65+h)<<"资源:";cin>>sourcenum;Request[h]=sourcenum;}/*用银行家算法判断是否能够进行分配*/decide=Banker(process,Request);if (decide==0){/*将此进程申请资源分配给它*/Allow(process,Request);goto step1;}else{/*不能分配，显示原因*/Forbidenseason(decide);goto step2;}}/*子函数Isprocessallover( )的实现*/int Isprocessallover(){int processnum=0;for(int i=0;i<5;i++){/*判断每个进程是否运行完毕*/if(over[i]==1)processnum++;}if(processnum==5)/*系统中全部进程运行完毕*/return 1;elsereturn 0;}/*子函数Systemstatus( )的实现*/void Systemstatus(){cout<<"此刻系统中存在的进程：\n";for(int i=0;i<5;i++){if(over[i]!=1)cout<<"P"<<i+1<<" ";}cout<<endl;cout<<"此刻系统可利用资源（单位：个）：\n";cout<<"A B C\n";for(int a=0;a<3;a++){cout<<Availiable[a]<<" ";}cout<<endl;cout<<"此刻各进程已占有资源如下（单位：个）: \n"<<" A B C\n";for(int b=0;b<5;b++){if(over[b]==1)continue;cout<<"P"<<b+1<<" ";for(int c=0;c<3;c++)cout<<Allocation[b][c]<<" ";cout<<endl;}cout<<"各进程运行完毕还需各资源如下（单位：个）:\n"<<" A B C\n";for(int f=0;f<5;f++){if(over[f]==1)continue;cout<<"P"<<f+1<<" ";for(int g=0;g<3;g++)cout<<Need[f][g]<<" ";cout<<endl;}}/*子函数Banker(int ,int &)的实现*/int Banker(int p,int *R){int num=0; //标记各资源是否能满足各进程需要int Finish[5]={0,0,0,0,0}; //标记各进程是否安全运行完毕int work[5]={0,0,0,0,0}; //用于安全检查int AvailiableTest[3]; //用于试分配int AllocationTest[5][3]; //同上int NeedTest[5][3]; //同上/*判断申请的资源是否大于系统可提供的资源总量*/for(int j=0;j<3;j++){if(*(R+j)>Availiable[j])/*返回拒绝分配原因*/return 1;}/*判断该进程申请资源量是否大于初始时其申明的需求量*/for(int i=0;i<3;i++){if(*(R+i)>Need[p-1][i])/*返回拒绝原因*/return 2;}/*为检查分配的各数据结构赋初值*/for(int t=0;t<3;t++){AvailiableTest[t]=Availiable[t];}for(int u=0;u<5;u++){for(int v=0;v<3;v++){AllocationTest[u][v]=Allocation[u][v];}}for(int w=0;w<5;w++){for(int x=0;x<3;x++){NeedTest[w][x]=Need[w][x];}}/*进行试分配*/for(int k=0;k<3;k++)//修改NeedTest[]{AvailiableTest[k]-=*(R+k);AllocationTest[p-1][k]+=*(R+k);NeedTest[p-1][k]-=*(R+k);}/*检测进程申请得到满足后，系统是否处于安全状态*/ for(int l=0;l<3;l++){work[l]=AvailiableTest[l];}for(int m=1;m<=5;m++){for(int n=0;n<5;n++){num=0;/*寻找用此刻系统中没有运行完的进程*/if(Finish[n]==0&&over[n]!=1){for(int p=0;p<3;p++){if(NeedTest[n][p]<=work[p])num++;}if(num==3){for(int q=0;q<3;q++){work[q]=work[q]+AllocationTest[n][q];}Finish[n]=1;}}}}for(int r=0;r<5;r++){if(Finish[r]==0&&over[r]!=1)/*返回拒绝分配原因*/return 3;}return 0;}/*子函数Allow(int ,int &)的实现*/void Allow(int p,int *R){cout<<"可以满足申请！";static int overnum;/*对进程所需的资源进行分配*/for(int t=0;t<3;t++){Availiable[t]=Availiable[t]-*(R+t);Allocation[p-1][t]=Allocation[p-1][t]+*(R+t);Need[p-1][t]=Need[p-1][t]-*(R+t);}/*分配后判断其是否运行完毕*/overnum=0;for(int v=0;v<3;v++){if(Need[p-1][v]==0)overnum++;}if(overnum==3){/*此进程运行完毕，释放其占有的全部资源*/for(int q=0;q<3;q++)Availiable[q]=Availiable[q]+Allocation[p-1][q];/*标记该进程运行完毕*/over[p-1]=1;cout<<"进程P"<<p<<"所需资源全部满足，此进程运行完毕！\n";}}/*子函数Forbidenseason(int )的实现*/void Forbidenseason(int d){cout<<"不能满足申请，此进程挂起，原因为：\n";switch (d){case 1:cout<<"申请的资源量大于系统可提供的资源量！";break;case 2:cout<<"申请的资源中有某种资源大于其声明的需求量！";break;case 3:cout<<"若满足申请，系统将进入不安全状态，可能导致死锁！";}}。
操作系统实验三银行家算法
实验三银行家算法一、实验内容运用某种高级语言（如C或C++）模拟银行家算法的处理过程。
二、实验目的银行家算法是避免死锁的代表性算法。
本实验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。
然后依照本实验，自行设计模拟程序。
三、实验题目银行家算法的模拟。
[提示]：(1) 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) 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。
(3) 设requesti为进程p[i]的请求向量，如果requesti[j]=K，表示进程p[i]需要K个Rj 资源。
当系统发出请求后，系统按下述步骤开始检查：1）如果requesti[j]<=need[i][j],转向步骤2；否则报告出错，申请的资源已经大于它需要的最大值。
2）如果requesti[j]<=available[j],转向步骤3；否则报告出错，尚无足够的资源。
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。
操作系统银行家算法实验报告_(1)
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。
计算机操作系统-实验二：银行家算法
for (i = 0; i < no1; i++) { printf(" p%d/%d
",i,i);
for (j = 0; j < no2; j++) {printf("%d ",max[i][j]);}
for (j = 0; j < no2; j++) {printf(" %d ",allocation[i][j]);}
1、在多道程序系统中，虽可借助与多个进程的并发执行，来改善系统的资源利用率，提高系统的吞吐 量，但可能发生一种危险---死琐。产生死锁的原因可归结为两点：
1：竞争资源。当系统中供多个进程共享的资源如打印机、公用队列等，其数目不足以满足诸进程 的需要时，会引起诸进程对资源的竞争而产生死锁。
2：进程间推进顺序非法。进程在运行过程中，请求和释放资源的顺序不当，也同样会导致产生进 程死锁。
计算机操作系统-实验二：银行家算法
void check() //安全算法函数
{
int k,f,v=0,i,j;
int work[m],a[m];
bool finish[m];
r=1;
操作系统实验之银行家算法
操作系统实验之银行家算法操作系统实验——银行家算法一、实验目的1、理解银行家算法。
2、掌握进程安全性检查的方法与资源分配的方法。
二、实验内容与基本要求编制模拟银行家算法的程序，并以下面给出的例子验证所编写的程序的正确性。
现在系统中A、B、C、D 4类资源分别还剩1、5、2、0个，请按银行家算法回答：1、现在系统是否处于安全状态?2、如果现在进程P1提出需要0、4、2、0个资源的请求，系统能否满足它的请求?三、实验报告内容1、银行家算法和安全性检查算法原理银行家算法：银行家算法最初级原为银行系统设计，以确保银行在发放现金贷款时，不会发生不能满足所有客户需要的情况。
在OS设计中，也可以用它来避免死锁。
为实现银行家算法，每个新进程在进入系统时它必须申明在运行过程中，可能需要的每种资源类型的最大单元数目，其数目不应超过系统所拥有的资源总量。
当某一进程请求时，系统会自动判断请求量是否小于进程最大所需，同时判断请求量是否小于当前系统资源剩余量。
若两项均满足，则系统试分配资源并执行安全性检查算法。
安全性检查算法 :安全性检查算法用于检查系统进行资源分配后是否安全，若安全系统才可以执行此次分配;若不安全，则系统不执行此次分配。
安全性检查算法原理为：在系统试分配资源后，算法从现有进程列表寻找出一个可执行的进程进行执行，执行完成后回收进程占用资源;进而寻找下一个可执行进程。
当进程需求量大于系统可分配量时，进程无法执行。
当所有进程均可执行，则产生一个安全执行序列，系统资源分配成功。
若进程无法全部执行，即无法找到一条安全序列，则说明系统在分配资源后会不安全，所以此次分配失败。
2、程序流程图3、程序及注释#include////////////////////////////////////////////////////////////////////////// //全局变量定义int Available[100]; //可利用资源数组int Max[50][100]; //最大需求矩阵int Allocation[50][100]; //分配矩阵int Need[50][100]; //需求矩阵int Request[50][100]; //M个进程还需要N类资源的资源量int Finish[50];int p[50];int m,n; //M个进程,N类资源///////////////////////////////////////////////////////////////////////// //安全性算法int Safe{int i,j,l=0;int Work[100]; //可利用资源数组for i=0;iWork[i]=Available[i];for i=0;iFinish[i]=0;for i=0;i{if Finish[i]==1continue;else{for j=0;j{if Need[i][j]>Work[j]break;}if j==n{Finish[i]=1;forint k=0;kWork[k]+=Allocation[i][k]; p[l++]=i;i=-1;}else continue;}if l==m{cout<<"系统是安全的"<<'\n'; cout<<"系统安全序列是:\n"; for i=0;i{cout<if i!=l-1cout<<"-->";}cout<<'\n';return 1;}}}////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// /////银行家算法int main{int i,j,mi;cout<<"输入进程的数目:\n";cin>>m;cout<<"输入资源的种类:\n";cin>>n;cout<<"输入每个进程最多所需的各类资源数,按照"<for i=0;iforj=0;jcin>>Max[i][j];cout<<"输入每个进程已经分配的各类资源数,按照"<for i=0;i{forj=0;j{cin>>Allocation[i][j];Need[i][j]=Max[i][j]-Allocation[i][j];if Need[i][j]<0{cout<<"你输入的第"<j--;continue;}}}cout<<"请输入各个资源现有的数目:\n";for i=0;icin>>Available[i];Safe;while 1{cout<<"输入要申请的资源的进程号：第一个进程号为0，第二个进程号为1，依此类推\n";cin>>mi;cout<<"输入进程所请求的各个资源的数量\n";for i=0;icin>>Request[mi][i];for i=0;i{if Request[mi][i]>Need[mi][i]{cout<<"所请求资源数超过进程的需求量!\n";return 0;}if Request[mi][i]>Available[i]{cout<<"所请求资源数超过系统所有的资源数!\n"; return 0;}}for i=0;i{Available[i]-=Request[mi][i];Allocation[mi][i]+=Request[mi][i];Need[mi][i]-=Request[mi][i];}if Safecout<<"同意分配请求\n";else{cout<<"SORRY╮╯▽╰╭……你的请求被拒绝…\n"; for i=0;iAvailable[i]+=Request[mi][i];Allocation[mi][i]-=Request[mi][i];Need[mi][i]+=Request[mi][i];}}for i=0;iFinish[i]=0;char Flag; //标志位cout<<"是否再次请求分配?是请按Y/y，否请按N/n"; while 1{cin>>Flag;if Flag=='Y'||Flag=='y'||Flag=='N'||Flag=='n' break;else{cout<<"请按要求重新输入:\n";continue;}}if Flag=='Y'||Flag=='y'continue;else break;}4、运行结果以及结论图示为题目所给定的条件下的程序运行结果。
操作系统大作业-银行家算法
编程验证银行家算法一、实验目的银行家算法是避免死锁的一种重要方法，本设计要求编程实现银行家算法程序。
了解银行家算法运行的规律币，加深对银行家算法的了解。
二、实验原理银行家算法的思路:1)、进程一开始向系统提出最大需求量.2)、进程每次提出新的需求(分期贷款)都统计是否超出它事先提出的最大需求量.3)、若正常，则判断该进程所需剩余剩余量(包括本次申请)是否超出系统所掌握的剩余资源量,若不超出,则分配,否则等待.银行家算法的数据结构.1)、系统剩余资源量A[n],其中A[n]表示第I类资源剩余量.2)、各进程最大需求量,B[m][n],其中B[j][i]表示进程j对i类资源最大需求.3)、已分配资源量C[m][n],其中C[j][i]表示系统j程已得到的第i资源的数量.4)、剩余需求量.D[m][n],其中D[j][i]对第i资源尚需的数目.银行家算法流程:当某时刻,某进程时,提出新的资源申请,系统作以下操作:1)、判定E[n]是否大于D[j][n],若大于,表示出错.2)、判定E[n]是否大于系统剩余量A[n],若大于,则该进程等待.3)、若以上两步没有问题,尝试分配,即各变量作调整.4)、按照安全性推测算法,判断,分配过后,系统是否安全,若安全,则实际分配,否则,撤消分配,让进程等待."安全性检测"算法1)、先定义两个变量,用来表示推算过程的数据.F[n]=A[n],表示推算过程中,系统中剩余资源量的变化.J[n]=False表示推算过程中各进程是否假设"已完成"2)、流程:在"剩余"的进程中(在推算)过程中,一些进程假设已完成,查找D[j][n]<=F[n]的进程,找到后令J[j]=True(假设该进程完成),F[n]+D[j][n](该进程所占资源释放),如此循环执行.若最后,所有的F[n]=True(在推算过程中,所有进程均可以完成),则表示(分配过后)系统是安全的,否则系统是不安全的.三、实验内容在codeblock编译器下编写代码首先现编写一个库文件‘’，定义一个结构体：typedef struct {int A;int B;int C;}RESOURCE;结构体里面的三个域分别表示三种资源的数量。
操作系统实验银行家算法
实验三银行家算法一、实验内容简要描述1．实验目标：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。
要求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，并采用银行家算法，有效的防止和避免死锁的发生。
2．实验要求：银行家算法是避免死锁的一种重要方法，本实验要求用高级语言编写和调试一个简单的银行家算法程序。
用银行家算法实现资源分配。
设计五个进程{p0,p1,p2,p3,p4}共享三类资源{A,B,C}的系统，例如，{A,B,C}的资源数量分别为10，5，7。
进程可动态地申请资源和释放资源，系统按进程的申请动态地分配资源，要求程序具有显示和打印各进程的某一个时刻的资源分配表和安全序列；显示和打印各进程依次要求申请的资源号以及为某进程分配资源后的有关资源数据。
二、报告主要内容1．设计思路A、设计进程对各在资源最大申请表示及初值确定。
B、设定系统提供资源初始状态。
C、设定每次某个进程对各类资源的申请表示。
D、编制程序，依据银行家算法，决定其申请是否得到满足。
2．主要数据结构假设有M个进程N类资源，则有如下数据结构：MAX[M*N] M个进程对N类资源的最大需求量AVAILABLE[N] 系统可用资源数ALLOCATION[M*N] M个进程已经得到N类资源的资源量NEED[M*N] M个进程还需要N类资源的资源量银行家算法：设进程I提出请求Request[N]，则银行家算法按如下规则进行判断。
(1)如果Request[N]<=NEED[I，N]，则转(2)；否则，出错。
(2)如果Request[N]<=AVAILABLE，则转(3)；否则，出错。
(3)系统试探分配资源，修改相关数据：AVAILABLE=AVAILABLE-REQUESTALLOCATION=ALLOCATION+REQUESTNEED=NEED-REQUEST(4)系统执行安全性检查，如安全，则分配成立；否则试探险性分配作废，系统恢复原状，进程等待。
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实验三银行家算法一、实验内容简要描述1．实验目标：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。
要求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，并采用银行家算法，有效的防止和避免死锁的发生。
2．实验要求：银行家算法是避免死锁的一种重要方法，本实验要求用高级语言编写和调试一个简单的银行家算法程序。
用银行家算法实现资源分配。
设计五个进程{p0,p1,p2,p3,p4}共享三类资源{A,B,C}的系统，例如，{A,B,C}的资源数量分别为10，5，7。
进程可动态地申请资源和释放资源，系统按进程的申请动态地分配资源，要求程序具有显示和打印各进程的某一个时刻的资源分配表和安全序列；显示和打印各进程依次要求申请的资源号以及为某进程分配资源后的有关资源数据。
二、报告主要内容1．设计思路A、设计进程对各在资源最大申请表示及初值确定。
B、设定系统提供资源初始状态。
C、设定每次某个进程对各类资源的申请表示。
D、编制程序，依据银行家算法，决定其申请是否得到满足。
2．主要数据结构假设有M个进程N类资源，则有如下数据结构：MAX[M*N] M个进程对N类资源的最大需求量AVAILABLE[N] 系统可用资源数ALLOCATION[M*N] M个进程已经得到N类资源的资源量NEED[M*N] M个进程还需要N类资源的资源量银行家算法：设进程I提出请求Request[N]，则银行家算法按如下规则进行判断。
(1)如果Request[N]<=NEED[I，N]，则转(2)；否则，出错。
(2)如果Request[N]<=AVAILABLE，则转(3)；否则，出错。
(3)系统试探分配资源，修改相关数据：AVAILABLE=AVAILABLE-REQUESTALLOCATION=ALLOCATION+REQUESTNEED=NEED-REQUEST(4)系统执行安全性检查，如安全，则分配成立；否则试探险性分配作废，系统恢复原状，进程等待。
安全性检查：(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=TRUEGO TO2(4)如所有的进程Finish[M]=true，则表示安全；否则系统不安全。
3.主要代码源程序：#include<iostream>using namespace std;#define MAXPROCESS 50 /*最大进程数*/#define MAXRESOURCE 100 /*最大资源数*/int AVAILABLE[MAXRESOURCE]; /*可用资源数组*/int MAX[MAXPROCESS][MAXRESOURCE]; /*最大需求矩阵*/int ALLOCATION[MAXPROCESS][MAXRESOURCE]; /*分配矩阵*/int NEED[MAXPROCESS][MAXRESOURCE]; /*需求矩阵*/int REQUEST[MAXPROCESS][MAXRESOURCE]; /*进程需要资源数*/bool FINISH[MAXPROCESS]; /*系统是否有足够的资源分配*/ int p[MAXPROCESS]; /*记录序列*/int m,n; /*m个进程,n个资源*/void Init();bool Safe();void Bank();int main(){Init();Safe();Bank();}void Init() /*初始化算法*/{int i,j;cout<<"请输入进程的数目:";cin>>m;cout<<"请输入资源的种类:";cin>>n;cout<<"请输入每个进程最多所需的各资源数,按照"<<m<<"x"<<n<<"矩阵输入"<<endl;for(i=0;i<m;i++)for(j=0;j<n;j++)cin>>MAX[i][j];cout<<"请输入每个进程已分配的各资源数,也按照"<<m<<"x"<<n<<"矩阵输入"<<endl;for(i=0;i<m;i++){for(j=0;j<n;j++){cin>>ALLOCATION[i][j];NEED[i][j]=MAX[i][j]-ALLOCATION[i][j];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;for(i=0;i<n;i++){cin>>AVAILABLE[i];}}void Bank() /*银行家算法*/{int i,cusneed;char again;while(1){cout<<"请输入要申请资源的进程号(注:第个进程号为,依次类推)"<<endl;cin>>cusneed;cout<<"请输入进程所请求的各资源的数量"<<endl;for(i=0;i<n;i++){cin>>REQUEST[cusneed][i];}for(i=0;i<n;i++){if(REQUEST[cusneed][i]>NEED[cusneed][i]){cout<<"您输入的请求数超过进程的需求量!请重新输入!"<<endl;continue;}if(REQUEST[cusneed][i]>AVAILABLE[i]){cout<<"您输入的请求数超过系统有的资源数!请重新输入!"<<endl;continue;}}for(i=0;i<n;i++){AVAILABLE[i]-=REQUEST[cusneed][i];ALLOCATION[cusneed][i]+=REQUEST[cusneed][i];NEED[cusneed][i]-=REQUEST[cusneed][i];}if(Safe()){cout<<"同意分配请求!"<<endl;}else{cout<<"您的请求被拒绝!"<<endl;for(i=0;i<n;i++){AVAILABLE[i]+=REQUEST[cusneed][i];ALLOCATION[cusneed][i]-=REQUEST[cusneed][i];NEED[cusneed][i]+=REQUEST[cusneed][i];}}for(i=0;i<m;i++){FINISH[i]=false;}cout<<"您还想再次请求分配吗?是请按y/Y,否请按其它键"<<endl;cin>>again;if(again=='y'||again=='Y'){continue;}}}bool Safe() /*安全性算法*/ {int i,j,k,l=0;int Work[MAXRESOURCE]; /*工作数组*/ for(i=0;i<n;i++)Work[i]=AVAILABLE[i];for(i=0;i<m;i++)FINISH[i]=false;for(i=0;i<m;i++){if(FINISH[i]==true)continue;else{for(j=0;j<n;j++){ if(NEED[i][j]>Work[j])break;}if(j==n){FINISH[i]=true;for(k=0;k<n;k++)Work[k]+=ALLOCATION[i][k];p[l++]=i;i=-1;}else{continue;}}{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;return true;}if(l>=m) cout<<"系统是不安全的"<<endl;}return 1;}实验结果三、实验心得(实验中遇到的问题及解决过程、实验中产生的错误及原因分析、实验的体会及收获、对做好今后实验提出建设性建议等。
)在多个进程同时运行时，系统根据各类系统资源的最大需求和各类系统的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。
银行家算法是避免死锁的主要方法，其思路在很多方面都非常值得我们来学习借鉴。
本实验中我对数据结构的设计算法存在问题，在同学的帮助下，还是理解了，并且参考网上存在的银行家算法完成了本试验。
对于银行家算法的了解更加深入，还体会了死锁和避免死锁的具体实施方法。