死锁的检测与解除(操作系统实验报告)
死锁进程实验报告
死锁进程实验报告一、实验目的：观察死锁发生的现象，了解死锁发生的原因。
掌握如何判断死锁发生的方法。
二、实验分析：死锁现象是操作系统各个进程竞争系统中有限的资源引起的。
如果随机给进程分配资源，就可能发生死锁，因此就应有办法检测死锁的发生。
本次实验中采用“银行家算法”判断死锁的发生。
三、实验设计：本实验设计一个3个并发进程共享3种系统资源且每种系统资源有10个的系统。
系统能显示各种进程的进展情况以及检察是否有错误和死锁现象产生。
四、算法说明：“银行家算法”。
按每个进程的申请数量给各个进程试探性分配资源，看能否找个一个序列使各个进程都能正常运行结束。
若能，则不会发生死锁；若不能，则会发生死锁。
五、程序使用说明：一、本程序用于检测错误和是否会发生死锁。
系统有3个进程竞争3种系统资源，每种资源有10个。
二、输入各个进程的最大需求资源数目数组max[3]和已经得到的资源数目组[3]，系统计算出各个进程还应申请的资源数目数组need[3]。
三、若进程最大需求数大于系统资源数（10），则出错；若进程申请的资源数目大于其需要的最大资源数目，则出错。
/*死锁实验源程序*/include<math.h>include<stdio.h>typedef struct{int state;int max[3];int alloc[3];int need[3];}Pc;int whefinish(Pc *p){if((p[0].state&&p[1].state&&p[2].state)==1) return 1;else return 0;}inpalloc(Pc *P,int *q1,int *q2){int m,n;for(m=0;m<3;m++)for(n=0;n<3;n++){scanf("%d",&p[m].alloc[n])p[m].need[n]=p[m].max[n]-p[m].alloc[n];q1[n]=q1[n]-p[m].alloc[n];if(p[m].need[n]>p[m].max[n])q2[n]=0;}Prlcess(Pcb *p1,int *p2,int *q){if(p1->need[0]<p2[0]&&p1->need[1]<p2[1]&&p1->need[2]<p2[2]) {P->state=0;p2[0]+=P->alloc[0];p2[1]+=p->alloc[1];p2[2]+=p->alloc[2];*p=3;}}main(){int i,j,n,x=0;int state[3],avil[3]={10,10,10}Pc pcb[3];for(i=0;i<3;i++)for(j=0;j<3;j++){scanf("%d",Pcb[i].max[j];if(Pcb[i].max[j]>10)state[i]=0;}if((state[0]&&state[1]&&state[2])==0) printf("error!\n");else{inpalloc(&Pcb,&avil[3],&state[3]);if((state[0]&&state[1]&&state[2])==0) printf("Error!\n");else{for(i=0;i<3;i++)for(j=0;j<3;j++)Process(&Pcb[j],&avil,&j);if(whefinish(&Pcb)==1)printf("all Pcbs are finishde!\n");else printf("Deally-Embrace!\n");}}}六、实验心得：通过这次实验使我对死锁的概念，死锁产生的原因，死锁是否会产生的判断算法，银行家算法，都有了更为深入和直观的了解以及掌握。
死锁实验报告
死锁实验报告死锁实验报告引言：在计算机科学领域，死锁是一种常见的问题，它指的是多个进程或线程因争夺资源而陷入无限等待的状态。
为了深入了解死锁的原因和解决方法，我们进行了一项死锁实验。
本报告将详细介绍实验的目的、方法、结果和讨论。
实验目的：本次实验的目的是通过模拟多个进程之间的资源竞争，观察死锁的发生情况，并分析其原因。
通过实验，我们希望能够更好地理解死锁的概念和特性，并探索解决死锁问题的方法。
实验方法：为了模拟死锁的发生，我们设计了一个简单的场景。
假设有两个进程A和B，它们分别需要两个资源X和Y来完成任务。
进程A首先请求资源X，然后请求资源Y；而进程B则相反，首先请求资源Y，然后请求资源X。
这样，当两个进程同时运行时，它们会互相等待对方释放资源，从而导致死锁的发生。
实验结果：在实验过程中，我们使用了一个模拟器来模拟进程的执行和资源的分配情况。
经过多次运行实验，我们观察到死锁的发生。
当进程A和进程B同时运行时，它们会互相等待对方释放资源，最终导致两个进程都无法继续执行下去，形成死锁状态。
讨论：通过对实验结果的观察和分析，我们可以得出以下结论和讨论。
1. 死锁的原因：死锁的发生是因为两个进程互相等待对方释放资源，形成了一个循环等待的情况。
这种情况下，无论是进程A还是进程B都无法继续执行下去，导致了死锁的发生。
2. 死锁的必要条件：根据实验结果和理论知识，我们知道死锁发生的必要条件包括互斥、占有和等待。
在实验中，资源X和资源Y的互斥性导致了互斥条件的满足；进程A和进程B分别占有资源X和资源Y，满足了占有条件；而它们互相等待对方释放资源，满足了等待条件。
因此，死锁的必要条件在实验中得到了满足。
3. 解决死锁的方法：针对死锁问题，我们可以采取多种方法来解决。
例如，我们可以引入资源的预分配和剥夺机制，以避免进程无限等待资源。
另外，我们还可以采用资源的有序分配策略，通过对资源的合理排序来避免死锁的发生。
此外，还可以使用死锁检测和死锁恢复算法来及时发现和解决死锁问题。
死锁实验报告
南华大学计算机科学与技术学院实验报告（2010 ~2011 学年度第二学期）课程名称计算机操作系统实验名称死锁的避免与检测姓名肖喜武学号20094350225专业软件工程班级本09软件02班地点8-212教师曹军日期2011-06-21一、实验内容(1)死锁的避免编写一个程序，实现银行家算法，当系统将资源分配给某一进程而不会死锁时，就分配之。
否则，推迟分配，并显示适当的信息。
(2)死锁的检测分别使用检测“进程—资源循环等待链”的方法和Coffman 的算法来检测进程的死锁状态。
对于相同的进程资源分配、占用次序，比较两个算法的结果。
二、实验目的通过本实验使学生进一步理解死锁的概念，并能选择一个算法来避免死锁，让学生进一步加深理解和掌握死锁的检测算法三、实验题目题目：死锁的避免和死锁的检测。
①数据结构struct Bank{int Available[m];//可利用资源向量int Max[m][n];//最大需求矩阵int Allocation[m][n];//分配矩阵int Need[m][n]; //需求矩阵};②程序总体框图四、源程序五、程序运行结果六、实验总结银行家算法是一个经典的避免死锁的算法，它可以有效的避免资源分配时产生死锁。
但死锁的避免时相当复杂的，而且浪费时间。
每次分配时都要进行分配检查看是否会产生死锁，通过实验加深对银行家算法的了解和认识，同时对避免死锁的机制也有所了解。
实验不仅锻炼了我动手能力，也巩固了我课堂所学的知识。
只有在实验过程中我们才能深刻的认识到课本知识的重要性。
实验采用银行家算法避免在资源分配时产生死锁现象。
操作系统实验3_死锁
实验三死锁一、实验内容模拟实现资源分配。
二、实验目的多个进程动态地共享系统的资源可能会产生死锁现象。
死锁的产生，必须同时满足四个条件，第一个是互斥条件，即一个资源每次只能由一个进程占用；第二个为等待条件，即一个进程请求资源不能满足时，它必须等待，但它仍继续保持已得到的所有其它资源；第三个是非出让条件，任何一个进程不能抢占另一个进程已经获得且未释放的资源；第四个为循环等待条件，系统中存在若干个循环等待的进程，即其中每一个进程分别等待它前一个进程所持有的资源。
防止死锁的机构只须确保上述四个条件之一不出现，则系统就不会发生死锁。
在实验中假定系统中任一资源在每一时刻只能则由一个进程使用，任何进程不能抢占它进程正在使用的资源，当进程得不到资源时必须等待。
因此只要资源分配策略能保证进程不出现循环等待，则系统就不会发生死锁。
本实验要求学生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的发生。
三、实验题目本实验中共有两个实验题。
第一题：用银行家算法实现资源分配。
要求：(1) 设计一个3个并发进程共享10个同类资源的系统，进程可动态地申请资源和释放资源，系统按各进程的申请动态地分配资源。
(2) 设计用银行家算法和随机分配算法，实现资源分配的两个资源分配程序，应具有显示或打印各进程依次要求申请的资源数以及依次分配资源的情况。
(3) 确定一组各进程依次申请资源数的序列，在相同的情况下分别运行上述两种资源分配程序，观察运行结果。
[提示]：(1) 银行家算法，顾名思义是来源于银行的借贷业务，一定数量的本金要应付多个客户的借贷周转，为了防止银行因资金无法周转而倒闭，对每一笔贷款，必须考察其是否能限期归还。
在操作系统中研究资源分配策略时也有类似的问题，系统中有限的资源要供多个进程使用，必须保证得到资源的进程能在有限的时间内归还资源，以供它进程使用资源。
如果资源分配不得当就会发生进程循环等待资源，各进程都无法继续执行下去的死锁现象。
死锁实验报告
操作系统实验报告——死锁的检测与解除计科101班张昊翔1007300204一．实验目的掌握操作系统的进程管理与资源分配原理，掌握对操作系统安全性检验和死锁的解除的原理和方法。
二.实验原理死锁（Deadlocking）是在多用户或多进程状况下，为使用同一资源而产生的无法解决的争用状态，通俗地讲，就是两个用户各占用一个资源，两人都想使用对方的资源，但同时又不愿放弃自己的资源，就一直等待对方放弃资源，如果不进行外部干涉，就将一直耗下去。
死锁会造成资源的大量浪费，甚至会使系统崩溃。
在SQL Server 中解决死锁的原则是“牺牲一个比两个都死强”，即挑出一个进程作为牺牲者，将其事务回滚，并向执行此进程的程序发送编号为1205 的错误信息。
而防止死锁的途径就是不能让满足死锁条件的情况发生，为此，用户需要遵循以下原则：尽量避免并发地执行涉及到修改数据的语句；要求每个事务一次就将所有要使用的数据全部加锁，否则就不予执行；预先规定一个封锁顺序所有的事务，都必须按这个顺序对数据执行封锁，例如，不同的过程在事务内部对对象的更新执行顺序应尽量保持一致；每个事务的执行时间不可太长，对程序段长的事务可考虑将其分割为几个事务三．设计思路1.输入系统进程数量n和资源类型数量m。
2.输入每类资源的数量。
3.输入每个进程每类资源的最大需求量和已获资源量。
4.检验系统的安全系。
5.若检测结果为系统不安全，可以对死锁进行解除，直到安全为止，再检测。
6．重复5操作，直到所有进程运行完毕。
四．主要功能模块int Max[100][100]={0}; //各进程所需各类资源的最大需求;int Available[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;bool Finish[100]={0};//存放已完成的序列五．程序流程图通六．源代码// Deadlock.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
操作系统-死锁的检测与解除
操作系统-死锁的检测与解除操作系统死锁的检测与解除在计算机操作系统中，死锁是一个令人头疼但又十分重要的问题。
当多个进程或线程在竞争资源时，如果它们陷入一种僵持状态，互相等待对方释放资源，导致谁也无法继续前进，这就形成了死锁。
想象一下，这就好比一群人在一个狭窄的门口，每个人都想出去，但又都堵在门口，谁也走不了。
要理解死锁，首先得明白资源的概念。
资源可以是硬件设备，比如打印机、扫描仪；也可以是软件资源，比如数据库中的数据、内存空间等。
当一个进程需要使用某个资源时，它会向系统提出请求。
如果此时资源可用，系统就会把资源分配给这个进程；如果资源不可用，进程就会进入等待状态。
那么，死锁是怎么产生的呢？一般来说，死锁的产生需要四个必要条件同时满足：互斥使用、不可剥夺、请求和保持、循环等待。
互斥使用是指资源在同一时间只能被一个进程使用，比如打印机在打印一份文件时，其他进程就不能使用它。
不可剥夺是指进程已经获得的资源在未使用完之前不能被强行剥夺。
请求和保持是指进程在保持已经获得的资源的同时，还可以请求新的资源。
循环等待则是指存在一个进程资源的循环等待链，比如进程 P1 等待进程 P2 占用的资源，P2 等待 P3 占用的资源，P3 又等待 P1 占用的资源。
当死锁发生时，系统的性能会急剧下降，甚至完全瘫痪。
因此，及时检测死锁并采取措施解除死锁就显得尤为重要。
死锁的检测方法有多种，其中一种常见的方法是资源分配图法。
资源分配图是一个有向图，其中节点表示进程和资源，有向边表示进程对资源的请求和分配关系。
通过分析资源分配图，如果发现存在环路，并且环路上的每个进程都在等待被环路上的其他进程占用的资源，那么就可以判断系统发生了死锁。
除了资源分配图法，还有一些其他的检测算法。
比如银行家算法，它通过模拟资源分配的过程来判断是否会发生死锁。
银行家算法需要事先知道系统中资源的总量、每个进程对各类资源的最大需求以及已经分配给每个进程的资源数量。
操作系统死锁实验报告
程序结构如下：
当进程pi提出资源申请时，系统执行1）若Request[i]≤Need[i],转2）；否则错误返回。2）若Request[i]≤Available,转3）；否则进程等待。3）假设系统分配了资源，则有：
printf("%d",Need[i][j]); printf("\n");}share();}
分配成功分配失败
6．实验分析与体会
通过这次作业不仅使我对操作系统中银行家算法有了进一步的掌握，银行家算法是从当前状态出发，逐个按安全序列检查各客户中谁能完成其工作，然后假定其完成工作且归还全部贷款，再进而检查下一个能完成工作的客户。如果所有客户都能完成工作，则找到一个安全序列，银行家才是安全的。
与预防死锁的几种方法相比较，限制条件少，资源利用程度提高了。
由于要寻找一个安全序列，实际上增加了系统的开销。Banker algorithm最重要的一点是：保证操作系统的安全状态！这也是操作系统判断是否分配给一个进程资源的标准！
实验日期：2010年6月8日
教师评语
签名：年月日
2）若Finish[i]=False&&Need<=Work,则执行3）;否则执行4）
3）进程P获得第i类资源,则顺利执行直至完成!并释放资源:
Work=Work+Allocation; Finish[i]=true;转2)
4） 若所有进程的Finish[i]=true,则表示系统安全;否则,不安全!
山东大学操作系统实验六报告死锁问题
计算机科学与技术学院操作系统实验报告实验题目：死锁问题在两个城市南北方向之间存在一条铁路,多列火车可以分别从两个城市的车站排队等待进入车道向对方城市行驶,该铁路在同一时间,只能允许在同一方向上行车,如果同时有相向的火车行驶将会撞车。
请模拟实现两个方向行车,而不会出现撞车或长时间等待的情况。
您能构造一个管程来解决这个问题吗?实验目的：通过本实验观察死锁产生的现象,考虑解决死锁问题的方法。
从而进一步加深对于死锁问题的理解。
掌握解决死锁问题的几种算法的编程和调试技术。
练习怎样构造管程和条件变量,利用管程机制来避免死锁和饥俄问题的发生。
硬件环境：Inter(R)Core(TM)i5-3210M CPU @ 2.50GHz 内存：4GB 硬盘：500G 软件环境：XUbuntu－Linux 操作系统Gnome 桌面 2.18.3BASH_VERSION='3.2.33(1)-releasegcc version 4.1.2gedit 2.18.2OpenOffice 2.3实验步骤：1、问题分析:管程-Monitor管程是一种高级抽象数据类型,它支持在它的函数中隐含互斥操作。
结合条件变量和其他一些低级通信原语,管程可以解决许多仅用低级原语不能解决的同步问题。
利用管程可以提供一个不会发生死锁或饥饿现象的对象;哲学家就餐问题和 Java语言中的 synchronized 对象都是很好的管程的例子.管程封装了并发进程或线程要互斥执行的函数。
为了让这些并发进程或线程在管程内互斥的执行,进入管程的进/线程必须获取到管程锁或二值信号量条件变量 Condition Variables条件变量提供了一种对管程内并发协作进程的同步机制。
如果没有条件变量,管程就不会有很有用。
多数同步问题要求在管程中说明条件变量。
条件变量代表了管程中一些并发进程或线程可能要等待的条件。
一个条件变量管理着管程内的一个等待队列。
如果管程内某个进程或线程发现其执行条件为假,则该进程或线程就会被条件变量挂入管程内等待该条件的队列。
死锁的检测与解除
操作系统(实验报告)死锁的检测与解除姓名：*****学号：****专业班级：***学验日期：2011/12/2指导老师：***一、实验名称：死锁的检测和解除二、实验内容：编程实现对操作系统死锁的检测和解除，利用数据的动态输入，解锁时采用的是释放占用系统资源最大的进程的方法来实现。
三、实验目的：熟悉死锁检测与的解除的算法，深入理解死锁的检测与解锁的具体方法，加深对死锁问题深刻记意。
并且进一步掌握死锁的条件，死锁定理等相关知识。
四、实验过程1.基本思想：利用资源分配图来理解此问题，可以认为此图就是由一组结点N和一组边E 所组成的一个对偶G=(N1E)；把N分为互斥的两个子集进程P结点和资源R 结点，进程结点集和资源结点集，凡是属于E中的一个边，都连接着P中的一个结点和R中的一个结点由P中的一个结点指向R中的一个结点是资源请求边，而由R中的一个结点指向P中的一个结点的边称为资源分配边，在这个图中找到一个既不阻塞又不独立的结点Pi，如果是在顺利的情况下，则该进程可以获得足够资源而继续运行，运行完释放所有资源，这就可以说是消除了它的请求边和分配边，让它成为一个孤立的点，再继续，分配给请求资源的进程……这样循环下去直到所有的进程都能成为孤立的点，或是出现了无法消除的环状，若是出现了环状，即出现了死锁，采取释放占用资源最多的进程的方法来解决问题，直到最后所有的进程结点P均成为孤立的点。
解锁才算成功，程序才能结束。
2.主要数据结构：(1)可利用资源向量Available.这是一个含有m类资源的数组，用来表示每种资源可用的的数量。
(2)把不占用任何资源，且没有申请资源的进程，列入数组finish中，并赋值true。
(3)从进程集合中找到一个Request<=Work的进程，做如下的处理：将其资源分配图简化，释放出资源，增加Work的量，做Work=Work+Allocation 并将它的标志位finish也设为true.(4)如果不能把所有的进程标志位都赋值为true，则出现了死锁，开始采取解锁的方案。
操作系统实验报告七
操作系统实验报告七一、实验目的1、死锁如何发生，如何在我们的内核中引发死锁。
2、针对情况解决我们程序的死锁，以及了解更科学的死锁解决方式。
二、实验过程（一）死锁的出现首先编辑src/main.rs，在not_main()函数的空循环中调用print!宏：1、loop{}中print!宏与handle_uart0_rx_irq()中print!宏竞争检查src/interrupts.rs中的handle_uart0_rx_irq()函数，可以看到我们之前写了一个输入中断回调函数，在函数中调用了print!宏输出信息。
直接编译并运行，预期在输入时触发死锁。
不停地乱序敲击键盘，此时有概率出现卡死，按键无法再次输入内容，即触发死锁现象。
2、loop{}中print!宏与handle_timer_irq()中print!宏竞争检查src/interrupts.rs中的handle_timer_irq()函数，可以看到我们之前写了一个时间中断回调函数，在函数中调用了print!宏打点。
但它之前被我们注释掉了，因此我们取消注释：然后我们编译并运行，预期在打第一个点时会触发死锁。
（二）死锁的简单处理为了防止出现死锁，一个简单的办法是在使用锁时禁止中断。
但需要注意的是禁用中断会增加中断响应延迟，而中断响应延迟一个非常重要的性能指标。
所以只能在短时间内禁用中断。
1、编辑src/uart_console/mod.rs，引入asm!宏。
2、编辑src/uart_console/mod.rs中的_print()函数，在处理输入时先关闭中断，再打开。
三、测试及分析两种情况下，死锁均已消失四、心得体会在单进程系统中，死锁更多的发生于进程对某一资源的竞争现象。
例如我们在实验中中断等输出函数对uart硬件资源争夺。
而多进程中的死锁更多的发生于两个不同进程发生了相互调用或资源竞争，互相等待对方结束进程的情况。
这时候我们称系统产生了死锁或系统处于死锁状态。
死锁实验报告
死锁实验报告
摘要：
本实验旨在通过模拟死锁现象，了解死锁的形成原因、必要条件以及常见的预防和解决死锁的方法。
通过使用Java编程语言，实现了一个简单的死锁实验场景，并对死锁的产生和解决过程进行了探究。
引言：
死锁是多线程编程中一个常见的问题，也是一种非常棘手的并发bug。
在多线程环境下，当两个或多个线程相互等待对方释放资源时，便可能会陷入死循环，无法继续执行下去。
本实验将通过一个典型的死锁场景，展示死锁的产生和解决过程，以便更好地理解和应对死锁问题。
一、实验背景
1.1 死锁的定义
死锁是指在多线程编程中，两个或多个线程相互等待对方释放资源，从而导致所有线程都无法继续执行的一种状态。
1.2 死锁产生的必要条件
死锁产生的必要条件包括：互斥条件、请求和保持条件、不可
剥夺条件和循环等待条件。
1.3 死锁的影响
死锁的产生会导致程序无法正常执行，造成资源浪费和系统崩
溃等问题，严重影响系统的稳定性和性能。
二、实验目的
本实验旨在通过实际代码实现死锁场景，探究死锁的产生原因，了解死锁的必要条件，并尝试不同的方法进行死锁的解决和预防。
三、实验环境
本实验使用Java编程语言，在Java开发环境下进行实验。
四、实验步骤
4.1 实验准备
在Java编程环境下，创建一个简单的多线程程序，模拟死锁场景。
在程序中创建两个线程，并为每个线程分别分配一个资源。
死锁实验报告
操作系统实验二报告一．实验名称：死锁的检测与解除二．实验目的：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。
三．实验内容：死锁的检测算法：1．找出不再申请资源的进程，将它们所占的资源与系统中还剩余的资源加在一起作为“可分配的资源”，同时对这些进程置标志；2．检测所有无标志的进程，找出一个所需资源量不超过“可分配的资源”量的进程，将其所占用的资源添加到“可分配的资源”中，同时为该进程置标志；重复2）直到所有进程均有标志或无标志的进程的所需资源量均超过“可分配的资源”量；3．若进程均有标志，说明系统当前不存在死锁；若存在无标志的进程，则表示系统当前已有死锁形成，这些无标志的进程就是一组处于死锁状态的进程。
死锁的解除：当死锁检测程序检测到有死锁存在时，一般采用两种方式来解除死锁：1．终止进程：终止一个或多个涉及死锁的进程的执行，收回它们所占的资源再分配。
2．抢夺资源：从涉及死锁的一个或几个进程中抢夺资源，把夺来的资源再分配给卷入死锁的其他进程，直到死锁解除。
四．实验代码：#include <iostream>using namespace std;#define mp 50 //最大进程数#define mr 100 /最大资源数int keyong[mr]; //可用资源数组int MAX[mp][mr]; //最大需求矩阵int fenpei[mp][mr]; //分配矩阵int need[mp][mr]; //剩余需求矩阵bool FINISH[mp]; //系统是否有足够资源分配int p[mp]; //记录序列int Work[mr]; //工作数组int m,n; //m个进程,n个资源int l=0;void Init(); //初始化bool Safe();void jc();void main(){ Init();Safe();if(l!=m)jc();}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>>fenpei[i][j];need[i][j]=MAX[i][j]-fenpei[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>>keyong[i]; }cout<<"剩余需求矩阵:"<<endl;for(i=0;i<m;i++)for(j=0;j<n;j++){ cout<<need[i][j]<<" ";if(j==n-1)cout<<endl;}cout<<"各资源现有数量:"<<endl;for(i=0;i<n;i++)cout<<keyong[i]<<" ";cout<<endl;}bool Safe() /*安全性算法*/{ int i,j,k;for(i=0;i<n;i++)Work[i]=keyong[i];for(i=0;i<m;i++){ FINISH[i]=false; //判断进程i是否已执行}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]+=fenpei[i][k]; //进程i执行完后回收资源}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;return true;}}cout<<"会发生死锁,发生死锁的进程是:"<<endl;for(i=0;i<m;i++)if(FINISH[i]==false)cout<<i<<" ";cout<<endl;return false;}void jc(){int i,j,k,q;i=0;while(i<m&&FINISH[i]==false) //寻找没执行的{for(j=0;j<n;j++){keyong[j]+=fenpei[i][j]; //回收fenpei[i][j]=0;}if(Safe())cout<<"死锁已解除"<<endl;elsei++;Safe();}}五．实验结果进程已拥有资源数总需求资源数1 （0.0.1.2）（0.0.1.2.）2 （2.0.0.0）（2.7.5.0）3 （0.0.3.4）（6.6.5.6）4 （2.3.5.4）（4.3.5.6）5 （0.3.3.2）（0.6.5.2）其中系统可用资源数为2 1 0 0给进程3 分配资源数0 1 0 0六．实验心得：加深理解了有关资源申请分配、检测以及避免死锁等概念，了解死锁和避免死锁的具体实施方法。
操作系统中的死锁分析和解决方法
操作系统中的死锁分析和解决方法在计算机操作系统中，死锁是指两个或多个进程互相请求对方的资源而导致的无限等待状态，从而导致系统资源无法被释放和并发进程无法运行，这是一个非常棘手的问题，需要在系统设计阶段和编程阶段考虑和解决。
本文将深入探讨操作系统中的死锁分析和解决方法。
一、死锁的原因和特征1.1 原因发生死锁主要是因为系统中的资源分配不当和进程调度算法不合理，以下几种情况容易导致死锁的发生：互斥：资源只能同时被一个进程使用，当一个进程持有一个资源并请求另一个已被其他进程持有的资源时，就会发生死锁。
占有和等待：一个进程持有一个资源并请求其他资源时，不释放已拥有的资源，就会阻塞其他进程的资源获取。
非抢占：只能在进程完成任务时才能释放资源，不能抢占已分配的资源，造成其他进程无法获得所需资源。
循环等待：多个进程形成了一个资源循环等待的环，每个进程都在等待其它进程占有的资源，造成死锁。
1.2 特征死锁有如下的特征：互相竞争的进程循环地发出请求并阻塞等待资源。
必须有一个或多个资源被进程独占。
资源持有者必须等待一个或多个资源，以便在未来请求成功，这就造成了死循环，因此它是死锁。
二、死锁的检测方法检测死锁可以使用各种算法。
2.1 系统状态图系统状态图是死锁检测算法的重要方法，其基本思想是利用一个图形来表示系统进程与资源之间的关系，当且仅当环路上所有进程都在等待其它进程所控制的资源时，才判断系统当前进入了死锁状态。
因此，如果状态图中没有环，那么系统就没有死锁；否则，就存在死锁。
2.2 资源分配图资源分配图同样是死锁检测算法的主要方法，其基本思想是用直接图或无向图来表示系统中所有资源和进程之间的关系，并且每个进程节点只能有一种颜色，可以表示两种不同的状态：执行和阻塞。
如果某一进程所有节点都已被染黑，但并未完全配额时，就可能存在死锁。
2.3 安全序列安全序列是指与系统状态图相对应的进程调度序列，它可以用来判断是否会发生死锁。
死锁的检测与解除(操作系统实验报告)
1.输入系统进程数量n和资源类型数量m。
2.输入每类资源的数量。
3.输入每个进程每类资源的最大需求量和已获资源量。
4.检验系统的安全系。
5.若检测结果为系统不安全，可以对死锁进行解除，直到安全为止，再检测。
6．重复5操作，直到所有进程运行完毕。
四、实验结果与结论：（经调试正确的源程序和程序的运行结果）
composite4.setData("name","composite4");
formToolkit.adapt(composite4);
formToolkit.paintBordersFor(composite4);
/*--------------------------------标签---------------------------------------*/
formToolkit.adapt(composite3);
formToolkit.paintBordersFor(composite3);
composite3.setLayout(stackLayout2);
composite4=newComposite(composite3, SWT.BORDER);
label_5.setBounds(0, 55, 112, 26);
label_5.setData("name","label_5");
formToolkit.adapt(label_5,true,true);
label_5.setText("最大资源需求量");
label_6=newLabel(composite4, SWT.NONE);
《死锁避免》实验报告
一、实验目的本次实验旨在通过模拟操作系统的资源分配和请求过程，深入理解死锁的概念、产生死锁的必要条件以及如何通过银行家算法来避免死锁的发生。
通过实验，学生能够掌握以下知识点：1. 死锁的概念及产生条件；2. 银行家算法的基本原理和实现方法；3. 资源分配和请求过程中的安全性检查；4. 通过银行家算法避免死锁的发生。
二、实验环境1. 操作系统：Windows 102. 编程语言：C++3. 开发工具：Visual Studio 20194. 实验环境：一台配置较高的计算机三、实验原理1. 死锁的概念死锁是指多个进程在执行过程中，因争夺资源而造成的一种互相等待的现象，若无外力作用，这些进程都将无法继续执行。
2. 产生死锁的必要条件产生死锁的必要条件有四个，分别为：（1）互斥条件：资源不能被多个进程同时使用；（2）持有和等待条件：进程已获得至少一个资源，但又提出了新的资源请求，而该资源已被其他进程占有，此时该进程会等待；（3）非抢占条件：已分配给进程的资源，在进程完成之前，不能被抢占；（4）循环等待条件：存在一种进程资源的循环等待链，即进程P1等待P2占有的资源，P2等待P3占有的资源，以此类推，最后Pn等待P1占有的资源。
3. 银行家算法银行家算法是一种避免死锁的算法，通过以下步骤实现：（1）初始化系统资源、进程最大需求、已分配资源等数据结构；（2）当进程请求资源时，判断是否满足以下条件：a. 当前可用资源数量大于等于进程请求的资源数量；b. 根据当前资源分配情况，系统处于安全状态；若满足以上条件，则分配资源；否则，进程等待。
（3）当进程释放资源时，更新可用资源数量和分配资源情况。
四、实验内容1. 设计系统资源、进程最大需求、已分配资源等数据结构；2. 实现银行家算法，包括资源分配、安全性检查等功能；3. 模拟进程请求资源和释放资源的过程，观察系统状态变化；4. 分析实验结果，验证银行家算法是否能够避免死锁的发生。
死锁的检测与解除
死锁的检测与解除--操作系统实验报告题目：死锁的检测与解除指导老师：班级：姓名：学号：时间：实验二 死锁的检测与解除一、实验目的系统为进程分配资源时并不一定能满足进程的需求，因此检测系统的安全性是非常有必要的。
安全性的检测在之前的实验中用银行家算法得以实现，此次实验增加了另一个问题：即当系统死锁时如何解除死锁。
通过此次实验，可以深刻的体会死锁的检测与解除的方法。
二、实验内容编程实现死锁的检测与解除，并上机验证。
实验环境：Microsoft Visual Studio 2010三、算法描述程序中的数据结构：1) 可用资源向量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资源数目。
2) 最大需求矩阵Max : 它是一个n m ⨯的矩阵，定义了系统中n 个进程中得每一个进程对m 类资源的最大需求。
3) 可分配矩阵Allocation : 这也一个n m ⨯的矩阵，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。
4) 需求矩阵Need : 这表示每一个进程尚需的各类资源数。
5) 综上所述：[][][][][][]Need i j Max i j Allocation i j =-。
该程序是在银行家算法的基础上添加了死锁的解除模块得来的，死锁的解除采用的方法是：找到已分配资源最大的死锁进程，剥夺其已分配资源，再次检测是否发生死锁。
1) 设i request 是进程i P 的请求向量，如果[]i request j K =，表示进程i P 需要K 个j R 类型起源。
当i P 发出资源请求后，进行检查，如果合格，修改Available 、Allocation 、Need 的值。
2) 用安全性算法检查是否存在安全序列，如果存在，输出安全序列；如果不存在，即为死锁，进行解锁操作。
3) 统计[,]Allocation i j 的值，找出占用资源最多的进程i P ，将其撤销，回收占用的资源，修改一下的数据结构中的值：[]:[]+[,]Available j Available j Allocation i j =；[,]:0Allocation i j =；用安全性算法进行检查，如果仍有死锁，重复步骤3，知道解锁为止。
实验报告死锁
一、实验目的1. 理解死锁的概念和产生条件；2. 掌握死锁的避免、检测和解除方法；3. 通过实验加深对死锁处理策略的理解。
二、实验环境1. 操作系统：Windows 102. 编程语言：Python3.73. 实验工具：Python内置模块三、实验原理死锁是指多个进程在执行过程中，因争夺资源而造成的一种互相等待的现象，若无外力作用，这些进程都将无法向前推进。
死锁的产生条件包括：互斥条件、占有和等待条件、非抢占条件、循环等待条件。
四、实验内容1. 死锁的产生与避免2. 死锁的检测与解除五、实验步骤1. 死锁的产生与避免（1）定义进程与资源首先，定义一个进程类，包含进程名、资源需求列表和资源分配列表。
资源类包含资源名和数量。
```pythonclass Process:def __init__(self, name, resource_list, allocation_list): = nameself.resource_list = resource_listself.allocation_list = allocation_listclass Resource:def __init__(self, name, count): = nameself.count = count```（2）创建进程与资源实例创建若干进程和资源实例，并初始化资源数量。
```pythonprocess_list = [Process('P1', ['R1', 'R2'], ['R1', 'R2']),Process('P2', ['R1', 'R2'], ['R1', 'R2']),Process('P3', ['R3', 'R4'], ['R3', 'R4'])]resource_list = [Resource('R1', 2), Resource('R2', 2), Resource('R3', 2), Resource('R4', 2)]```（3）实现死锁避免算法采用银行家算法，判断当前分配情况是否满足安全序列。
死锁的检测与解除
操作系统实验报告2死锁的检测与解除班级：计算机科学与技术082班级姓名：学号：老师：霍林实验目的：设计一个 m个并发进程共享 n个系统资源的系统。
进程可动态申请资源和释放资源，系统按各进程的申请动态的分配资源。
要求用死锁检测算法检测当某一进程提出资源分配请求时，系统会不会陷入死锁状态；如若陷入死锁状态要求用某种算法解除死锁实验环境：Windos XP系统,java编程实验分析:本实验采用死锁检测算法检测死锁，死锁检测的数据结构如下（1）可利用资源向量available，它表示了n类资源中每一类资源的可用数目。
（2）把不占用资源的进程用finish[i]=true标示（3）从进程集合中找到一个request[i]<=work的进程，做如下处理：将其资源分配图简化，释放出资源，增加工作向量work：=work+allocation[i],并将其finish[i]置1（4）若不能把所有的进程都标记为finish[i]==1,则表明该系统状态将发生死锁。
当发现进程死锁时，便应立即把它们从死锁状态中解脱出来。
本实验采用的解除死锁的方法是：撤销进程。
本实验采用撤销的进程数目最小的方法，把死锁进程中占有资源最多的进程撤销，如若仍发生死锁，继续撤销下一进程主要函数说明：主要的常量变量final int i=4 最大进程数final int j=4 最大资源种类数int Available[] 可利用资源向量int Max[][] 最大需求矩阵int Allocation[][] 分配矩阵int Need[][] 需求矩阵int Request[][] 进程请求向量int Allcount[] 各资源总数int C[]; 安全序列主要模块void main() 主函数public int Sisuo() 检测死锁public void Free() 死锁解锁void Show() 显示函数流程图：调试结果：实验总结：通过该实验我发现死锁的检测与解除和银行家算法的数据结构基本相同，死锁解除算法就是撤销某一引起死锁进程所占有资源的释放。
操作系统实验报告-死锁的检测与解除
实验题目：死锁的检测与解除 学生姓名：田凯飞 学生学号：1107300215 学生班级：计科 111 指导老师：霍林
实验题目：
死锁的检测与解除。
实验目的：
在实验一中我们可以通过银行家算法和安全性检测来对系统对 进程分配资源时进行安全性检测，这是避免系统发生死锁的有效方 法，但是假如系统真的发生死锁的时候，系统也必须对此采取有效的 措施，通过该实验我们可以深刻的认识系统对死锁的检测与解除的方 法。
printf("%d ",need[1][j]); } printf("\n"); printf("进程 2:\t"); for(j=0;j<3;j++) {
printf("%d ",max[2][j]); } printf("\t"); for(j=0;j<3;j++) {
printf("%d ",allocation[2][j]); } printf("\t"); for(j=0;j<3;j++) {
printf("存在死锁！\n"); return 1;
break; } break; } printf("\n"); printf("检测结果:不存在死锁！\n"); printf("安全序列为:"); for(i=0;i<M;i++) printf("%d\t",que[i]); printf("\n"); return 0; } /***************主函数***************/ void main() {
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try{
OSExperiment window =newOSExperiment();
window.open();
}catch(Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
publicvoidopen() {
composite2=newComposite(composite1, SWT.BORDER);
composite2.setBackgroundMode(SWT.INHERIT_FORCE);
composite2.setData("name","composite2");
formToolkit.adapt(composite2);
label_6.setText("已获资源数量");
label_7=newLabel(composite4, SWT.NONE);
label_7.setFont(SWTResourceManager.getFont("微软雅黑", 12, SWT.NORMAL));
label_7.setBounds(0, 23, 46, 26);
bel;
importorg.eclipse.swt.widgets.Shell;
importorg.eclipse.st.widgets.Text;
importorg.eclipse.ui.forms.widgets.FormToolkit;
importorg.eclipse.swt.events.SelectionEvent;
importorg.eclipse.swt.widgets.Button;
posite;
importorg.eclipse.swt.widgets.Display;
/*------------------------面板---------------------*/
composite=newComposite(shell, SWT.BORDER);
composite.setBounds(10, 10, 697, 492);
composite.setData("name","composite");
label_5.setBounds(0, 55, 112, 26);
label_5.setData("name","label_5");
formToolkit.adapt(label_5,true,true);
label_5.setText("最大资源需求量");
label_6=newLabel(composite4, SWT.NONE);
Display display = Display.getDefault();
createContents();
shell.open();
yout();
while(!shell.isDisposed()) {
if(!display.readAndDispatch()) {
display.sleep();
label_7.setData("name","label_7");
formToolkit.adapt(label_7,true,true);
label_7.setText("进程");
label_11=newLabel(composite4, SWT.NONE);
label_11.setFont(SWTResourceManager.getFont("微软雅黑", 12, SWT.NORMAL));
formToolkit.adapt(label_3,true,true);
label_3.setText("资源数量为");
label_5=newLabel(composite4, SWT.NONE);
label_5.setFont(SWTResourceManager.getFont("微软雅黑", 12, SWT.NORMAL));
importcom.swtdesigner.SWTResourceManager;
publicclassOSExperiment {
protectedShellshell;
privatefinalFormToolkitformToolkit=new
FormToolkit(Display.getDefault());
formToolkit.adapt(composite3);
formToolkit.paintBordersFor(composite3);
composite3.setLayout(stackLayout2);
composite4=newComposite(composite3, SWT.BORDER);
privateButtonbutton3;
privateLabellabel_7;
privateTexttheProcess;
privateTexttheKind2;
privateLabellabel_11;
privateButtontest;
privateint[][]Max;
privateint[][]Allocation;
编程员：蓝冠恒
程序源代码：
packageosExperiment;
importorg.eclipse.jface.dialogs.MessageDialog;
importorg.eclipse.swt.SWT;
importorg.eclipse.swt.custom.StackLayout;
importorg.eclipse.swt.events.SelectionAdapter;
privatebooleanillegalProvide=false;
privateButtonRemoveDeadLock;
privateintN;
privateintM;
privateinti=0;
privateintj=0;
privateintk=0;
privateintwhichProcess;
privateLabellabel_3;
privateTextkindNumbers;
privateButtonbutton2;
privateTexttheKind1;
privateLabellabel_5;
privateLabellabel_6;
privateTextMaxText;
privateTextAllocationText;
privateint[][]Need;
privateint[]Available;
privateint[]Work;
privateboolean[]Finish;
privatebooleannotEnough=true;
privatebooleanisDeadlock=false;
privateboolean[]isNull;
三、设计思路：
1.输入系统进程数量n和资源类型数量m。
2.输入每类资源的数量。
3.输入每个进程每类资源的最大需求量和已获资源量。
4.检验系统的安全系。
5.若检测结果为系统不安全，可以对死锁进行解除，直到安全为止，再检测。
6．重复5操作，直到所有进程运行完毕。
四、实验结果与结论：（经调试正确的源程序和程序的运行结果）
label_6.setFont(SWTResourceManager.getFont("微软雅黑", 12, SWT.NORMAL));
label_6.setBounds(0, 87, 112, 26);
label_6.setData("name","label_6");
formToolkit.adapt(label_6,true,true);
composite4.setData("name","composite4");
formToolkit.adapt(composite4);
formToolkit.paintBordersFor(composite4);
/*--------------------------------标签---------------------------------------*/
label_11.setBounds(80, 23, 50, 26);
label_11.setData("name","label_11");
formToolkit.adapt(label_11,true,true);
label_11.setText("对资源");
label_1=newLabel(composite0, SWT.NONE);
formToolkit.adapt(composite);
formToolkit.paintBordersFor(composite);
composite0=newComposite(composite, SWT.NONE);
composite0.setBounds(0, 1, 210, 156);
label_3=newLabel(composite2, SWT.HORIZONTAL);
label_3.setFont(SWTResourceManager.getFont("微软雅黑", 12, SWT.NORMAL));