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］=ｆalｓe

②Need＜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＝3

int 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;

else

ﻩprintｆ（＂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＂)；