死锁的避免实验报告

信息科学与技术学院实验报告

课程名称: 操作系统实验项目: 死锁的避免

实验地点:指导教师: 日期:

实验类型:（验证性实验综合性实验设计性实验）

专业: 计算机服务外包班级: 14外3 姓名: 周鹏飞学号: 1414104033

一、实验目的及要求

了解死锁避免的概念，掌握避免死锁的算法

二、实验仪器、设备或软件

VC++6.0

三、实验内容及原理

银行家算法流程图：

银行家算法是死锁处理中较为经典的一种避免死锁的方法，它一般分为单资源银行家算法和多资源银行家算法，所谓单资源银行家算法是指只有一种可用资源，多银行家算法是指由多种可用资源，它主要是通过合理的分配资源使得系统不产生死锁的思想来完成。

1.Available是一个长度为m的向量，它表示每类资源可用的数量，Available【j】=k表

示rj类资源可用的数量为k。

2.Max是一个n*m矩阵，它表示每个进程对资源的最大需求，Max【i，j】=k，表示进程之

多可用申请k个rj类资源单位。

3，Allocation是一个n*m矩阵，它表示当前分给每个进程的资源数目。Allocation【i，j】=k，表示进程当前分到k个rj类资源。

4.Need是一个n*m矩阵，它表示每个进程还缺少多少资源。Need【i，j】=k，表示进程尚

需k个rj类资源才能完成其任务。显然Need【i，j】=Max【i，j】-Allocation【i，j】。

当输入进程数与资源数，以及各进程所需的资源和已分配资源之后，系统就会寻找安全序列，若能找到一个安全序列，则结果表明当前系统安全，若找不到则当前系统不安全。

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。

4.1.2安全检测函数（check）

1）设置两个向量work和finish：work = available，表示系统可提供给进程继续运行所需的各类资源数目；finish表示系统是否有足够的资源分配给进程，使之完成。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。

2）从进程集合中找到一个嫩满足下述条件的进程：

a：finish【i】=false；b：need【i】【j】<=work[j];若找到，执行（3），否则，执行（4）。

3）：当进程i获得资源后，可顺利执行，直到完成，并释放出分配给它的资源，故应执行：

Work【j】：=work【j】+allocation[i,j];

Finish[i]:=true;

A[v++]=I;

Go to step 2;

4）：如果所有进程的finish【i】=true都满足，则表示系统处于安全状态，输出安全

序列，否则系统处于不安全状态。

四、实验步骤（或过程）

#include

#include

#include

#define False 0

#define True 1

int 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100

int N=100;//资源的最大数为100

void showdata()//显示资源矩阵

{

int i,j;

cout<<"系统目前可用的资源[Avaliable]:"<

for(i=0;i

cout<

cout<

for (j=0;j

cout<

cout<

cout<<" Max Allocation Need"<

cout<<"进程名 ";

for(j=0;j<3;j++){

for(i=0;i

cout<

cout<<" ";

}

cout<

for(i=0;i

cout<<" "<

for(j=0;j

cout<

cout<<" ";

for(j=0;j

cout<

cout<<" ";

for(j=0;j

cout<

cout<

}

}

int changdata(int i)//进行资源分配

{

int j;

for (j=0;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

apply=0;

for(j=0;j

if (Finish[i]==False&&Need[i][j]<=Work[j]){ apply++;

if(apply==N){

for(m=0;m