采用银行家算法避免死锁
利用银行家算法避免死锁
利用银行家算法避免死锁一、实现银行家算法中的几个数据结构假设n为系统中的进程数量，m为资源的种类数量，我们需要下列数据结构1)、可使用资源向量Available.为一个长度为m的数组，其中每一个元素代表该类可使用资源的数量。
其初始值为系统中所配置的该类参数全部可使用资源数目。
其数值随该类资源的分配和回收而动态地改变。
如果A vailable [j] = k 则表示系统中R j类资源有k个可被使用。
2)、最大需求矩阵Max为一个n*m的矩阵，表示系统中n个进程中的每一个进程对m类资源的最大需求。
如果Max_vector[i][j] == k 则表示进程P i需要R j类资源数目为k。
3)、已分配矩阵Allocation为一个n*m的矩阵，表示系统中每一类资源当前已分配给每一个进程的资源数。
如果allocation [i][j] == k表示进程P i当前已分配得到R j类的资源的数目为k。
4)、需求矩阵Need为一个n*m的矩阵，表示系统中每一个进程为了完成任务还需要的各类资源数目。
如果Need[i][j] == k表示进程P i还需要R j类资源k个才能完成任务。
上述数据结构之间的关系为Need[i][j] = Max[i][j] – Allocation[i][j]资源请求算法假设Request i为进程P i的请求向量。
如果Request i[j] ==k，表示进程P i需要k个Rj类型的资源。
当进程P i发出资源分配的请求之后，系统按照下述步骤进行检查。
Step1) if Request i<= Need i, go to step 2.Otherwise, raise an error condition,because the process has exceeded its maximum claim.Step2) if Request i<= A vailable, go to step3. Otherwise, P i must wait, because the rousouces are not enough.Step3) 系统试探把要求的资源分配给进程P i ，并修改下面数据结构中的数值Available = Available －Request iAllocation i = Allocation i＋Request iNeed i = Need i －Request iStep4) 系统执行安全性算法，检查此次资源分配之后，系统是否处在安全状态，若安全，才正是将资源分配给进程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。
利用银行家算法避免死锁
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利用银行家算法避免死锁
(3)安全性算法 安全性算法执行步骤如下： ⅰ. 初始化设置工作向量Work[m]表示 系统可提供的各类资源数目，用以保 护原数据结构有关值。Work = Available，设置完成标志向量 Finish[n]。Finish[i] = false 表示i进程 尚末完成，如值为true则表示进程i已 完成。 ⅱ.从进程集合n中找到一个能满足下述 二个条件: Finish[i] = false和 Necdi≤Work，如找到则执行步骤ⅲ， 如找不到同时满足以上二条件的进程 则执行步骤ⅳ。
3
死锁的预防(Deadlock Prevention)
预防死锁的方法是破坏四个产生死锁的必要条件之一。 破坏互斥条件
互斥使用是资源本身特征所决定的。使用硬软件结合 可改变资源本身特性，例如采用SPOOLing技术可将“ 独享” 打印机改变为“共享”的打印机。
破坏不可抢占条件
如果一个进程的申请没有实现，它要释放所有占 有的资源 破坏请求和保持条件
7 5
3 0 2 7 2 1 1
0 0 2
6 0 0
0 1 1 4 3 1
⑤ 7 5
② 5 3 2 ③ 7 4 3 7 7
The system is in a safe state since the sequence 16
(2) P1 Request (1,0,2)
检查Request1(1,0,2)≤Need1(1,2,2)， (that is
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利用银行家算法避免死锁-4
当进程Pi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，表示如下：
ⅲ.
work = work+Allocationi ； Finish[i]=true ；转 执行步骤 ⅱ 。
银行家算法避免死锁_操作系统
#include "malloc.h"#include "stdio.h"#include "stdlib.h"#define alloclen sizeof(struct allocation) #define maxlen sizeof(struct max)#define avalen sizeof(struct available) #define needlen sizeof(struct need)#define finilen sizeof(struct finish)#define pathlen sizeof(struct path) struct allocation{int value;struct allocation *next;};struct max{int value;struct max *next;};struct available /*可用资源数*/{int value;struct available *next;};struct need /*需求资源数*/{int value;struct need *next;};struct path{int value;struct path *next;};struct finish{int stat;struct finish *next;};int main(){int row,colum,status=0,i,j,t,temp,processtest;struct allocation *allochead,*alloc1,*alloc2,*alloctemp;struct max *maxhead,*maxium1,*maxium2,*maxtemp;struct available *avahead,*available1,*available2,*workhead,*work1,*work2,*worktemp,*worktemp1;struct need *needhead,*need1,*need2,*needtemp;struct finish *finihead,*finish1,*finish2,*finishtemp;struct path *pathhead,*path1,*path2;printf("\n请输入系统资源的种类数:");scanf("%d",&colum);printf("请输入现时内存中的进程数:");scanf("%d",&row);printf("请输入已分配资源矩阵:\n");for(i=0;i<row;i++){for (j=0;j<colum;j++){printf("请输入已分配给进程p%d 的%c 种系统资源:",i,'A'+j);if(status==0){allochead=alloc1=alloc2=(struct allocation*)malloc(alloclen);alloc1->next=alloc2->next=NULL;scanf("%d",&allochead->value);status++;}else{alloc2=(struct allocation *)malloc(alloclen);scanf("%d,%d",&alloc2->value);if(status==1){allochead->next=alloc2;status++;}alloc1->next=alloc2;alloc1=alloc2;}}}alloc2->next=NULL;status=0;printf("请输入最大需求矩阵:\n");for(i=0;i<row;i++){for (j=0;j<colum;j++){printf("请输入进程p%d 种类%c 系统资源最大需求:",i,'A'+j); if(status==0){maxhead=maxium1=maxium2=(struct max*)malloc(maxlen); maxium1->next=maxium2->next=NULL;scanf("%d",&maxium1->value);status++;}else{maxium2=(struct max *)malloc(maxlen);scanf("%d,%d",&maxium2->value);if(status==1){maxhead->next=maxium2;status++;}maxium1->next=maxium2;maxium1=maxium2;}}}maxium2->next=NULL;status=0;printf("请输入现时系统剩余的资源矩阵:\n");for (j=0;j<colum;j++){printf("种类%c 的系统资源剩余:",'A'+j);if(status==0){avahead=available1=available2=(struct available*)malloc(avalen); workhead=work1=work2=(struct available*)malloc(avalen); available1->next=available2->next=NULL;work1->next=work2->next=NULL;scanf("%d",&available1->value);work1->value=available1->value;status++;}else{available2=(struct available*)malloc(avalen);work2=(struct available*)malloc(avalen);scanf("%d,%d",&available2->value);work2->value=available2->value;if(status==1){avahead->next=available2;workhead->next=work2;status++;}available1->next=available2;available1=available2;work1->next=work2;work1=work2;}}available2->next=NULL;work2->next=NULL;status=0;alloctemp=allochead;maxtemp=maxhead;for(i=0;i<row;i++)for (j=0;j<colum;j++){if(status==0){needhead=need1=need2=(struct need*)malloc(needlen); need1->next=need2->next=NULL;need1->value=maxtemp->value-alloctemp->value; status++;}else{need2=(struct need *)malloc(needlen);need2->value=(maxtemp->value)-(alloctemp->value);if(status==1){needhead->next=need2;status++;}need1->next=need2;need1=need2;}maxtemp=maxtemp->next;alloctemp=alloctemp->next;}need2->next=NULL;status=0;for(i=0;i<row;i++){if(status==0){finihead=finish1=finish2=(struct finish*)malloc(finilen); finish1->next=finish2->next=NULL;finish1->stat=0;status++;}else{finish2=(struct finish*)malloc(finilen);finish2->stat=0;if(status==1){finihead->next=finish2;status++;}finish1->next=finish2;finish1=finish2;}}finish2->next=NULL; /*Initialization compleated*/status=0;processtest=0;for(temp=0;temp<row;temp++){alloctemp=allochead;needtemp=needhead;finishtemp=finihead;worktemp=workhead;for(i=0;i<row;i++){worktemp1=worktemp;if(finishtemp->stat==0){for(j=0;j<colum;j++,needtemp=needtemp->next,worktemp=worktemp->next) if(needtemp->value<=worktemp->value)processtest++;if(processtest==colum){for(j=0;j<colum;j++){worktemp1->value+=alloctemp->value;worktemp1=worktemp1->next;alloctemp=alloctemp->next;}if(status==0){pathhead=path1=path2=(struct path*)malloc(pathlen);path1->next=path2->next=NULL;path1->value=i;status++;}else{path2=(struct path*)malloc(pathlen);path2->value=i;if(status==1){pathhead->next=path2;status++;}path1->next=path2;path1=path2;}finishtemp->stat=1;}else{for(t=0;t<colum;t++)alloctemp=alloctemp->next; finishtemp->stat=0;}}elsefor(t=0;t<colum;t++){needtemp=needtemp->next; alloctemp=alloctemp->next;}processtest=0;worktemp=workhead;finishtemp=finishtemp->next;}}path2->next=NULL;finishtemp=finihead;for(temp=0;temp<row;temp++){if(finishtemp->stat==0){printf("\n系统处于非安全状态!\n"); exit(0);}finishtemp=finishtemp->next;}printf("\n系统处于安全状态.\n"); printf("\n安全序列为: \n");do{printf("p%d ",pathhead->value);}while(pathhead=pathhead->next); printf("\n");return 0;}。
毕业论文银行家算法避免死锁的研究与实现【范本模板】
（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。
（3)接受进程请求，试分配的程序流程图
首先，p指针指向弧的结点。如果为空，则输出无此进程，然后，输入请求向量，检查合法性，进行试分配。如图6所示.
(4）对试分配后的系统,进行安全性检查的程序流程图
和图5大致一样，唯一一点在于当找不到安全序列时，将本次试分配作废，恢复该次试分配之前的数据结构.如图7所示。
图10 安全模块Safety_Algorithm的调试的安全状态
图11 安全模块Safety_Algorithm的调试的不安全状态
试分配后的安全算法，结果如果输出一个安全性序列，并且经过人工检查该安全性序列，确实有效，则该模块正确，如图12所示;否则，之前的试分配作废,恢复试分配前的资源状态.如图13所示。
（4）安全性检查，负责试分配后的安全性检查，以及系统不安全时的资源恢复.
3。2 模块调用关系
银行家算法系统有四个模块，各模块之间的调用关系如图2所示：
图2 模块调用关系图
11.大话避免死锁之银行家算法
11.⼤话避免死锁之银⾏家算法
银⾏家算法,顾名思义,是仿照银⾏发放贷款采取的控制⽅式⽽设计的⼀种死锁避免算法.
该算法的策略是实现动态避免死锁.要明⽩此算法,就要明⽩银⾏的贷款策略.
银⾏的⽬的是让利润最⼤化,风险最低,为了控制风险,在放贷之前,要先审核客户的信⽤额度.客户对资⾦的使⽤是按阶段的,并不是⼀定第⼀次就得到全部贷款,以后随着需要再次申请.为了简单起见:只要客户的信⽤额度不超过银⾏的全部流动财产,即予以批准.
在客户均守信的情况下,银⾏唯⼀的风险就是⽆法满⾜所有客户的信⽤额度,从⽽⽆法收回贷款,这⾥⽆法收回贷款是因为客户资⾦不够,⽆法完成任务并返还贷款造成的.
总结来说,银⾏家算法是⼀个动态避免死锁算法,通过对资源的仔细分配以避免死锁.其特点是可以超额批准客户的信⽤额度,即所有客户的信⽤额度之和可以超过银⾏的全部资本,这就是杠杆.
动态避免的缺陷就是需要知道你将来需要什么,⽽由于我们没有什么有效的办法计算出⼀个线程所需要的资源额度,因此在实际的操作中没有采⽤这种动态避免⽅法.但是银⾏家却有这种能⼒解决这个问题.他们通过⼀种复杂的公式计算出你的信⽤额度.⼤部分时候这种计算⽐较保守,可以避免进⼊死锁状态.当然,他们也有算错的时候,⽐如美国2007-2008美国的次贷危机就是这种错误计算的⼀个实例.因为他们错算了客户的信⽤额度,使得很多⼈还不起款,从⽽导致美国的⾦融危机。
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。
银行家算法避免死锁的研究与实现1
银行家算法避免死锁的研究及实现学号：姓名：专业：目录1 死锁............................................. 错误!未指定书签。
1.1 什么是死锁.................................. 错误!未指定书签。
1.2 产生死锁的原因.............................. 错误!未指定书签。
1.2.1 竞争系统资源 ........................... 错误!未指定书签。
1.2.2 进程的推进不当 ......................... 错误!未指定书签。
1.3 产生死锁的必要条件........................ 错误!未指定书签。
1.4 解决死锁的基本方法 .......................... 错误!未指定书签。
1.4.1 预防死锁.................................. 错误!未指定书签。
1.4.2 避免死锁.................................. 错误!未指定书签。
1.4.3 死锁检测.................................. 错误!未指定书签。
1.4.4 死锁的恢复错误!未指定书签。
2 银行家算法....................................... 错误!未指定书签。
2.1 关于银行家算法.............................. 错误!未指定书签。
3 程序实现......................................... 错误!未指定书签。
3.1 程序说明.................................... 错误!未指定书签。
3.2 程序源代码.................................. 错误!未指定书签。
银行家算法例子+答案
1、设系统中有3种类型的资源（种类型的资源（A A ，B ，C ）和5个进程P1P1、、P2P2、、P3P3、、P4P4、、P5P5，，A资源的数量为1717，，B 资源的数量为5，C 资源的数量为2020。
在。
在T 0时刻系统状态见下表（态见下表（T T 0时刻系统状态表）所示。
系统采用银行家算法实施死锁避免策略。
（12分）分）T 0时刻系统状态表时刻系统状态表最大资源需求量最大资源需求量 已分配资源数量已分配资源数量 A B C A B C P1 5 5 92 1 2P25 36 4 0 2 P3 4 0 11 4 0 5 P4 4 2 5 2 0 4 P54 2 4 3 1 4T0时刻系统状态表时刻系统状态表(1)T 0时刻是否为安全状态？若是，请给出安全序列。
(2)(2)在在T 0时刻若进程P2请求资源（请求资源（00，3，4），是否能实施资源分配？为什么？什么？ (3)(3)在（在（在（22）的基础上，若进程P4请求资源（请求资源（22，0，1），是否能实施资源分配？为什么？分配？为什么？ (4)(4)在（在（在（33）的基础上，若进程P1请求资源（请求资源（00，2，0），是否能实施资源分配？为什么？分配？为什么？答：当前的系统状态描述为：答：当前的系统状态描述为：úúúúúúûùêêêêêêëé=4245241104635955C úúúúúúûùêêêêêêëé=413402504204212A úúúúúúûùêêêêêêëé=-011122600431743A C()20517=R ()332=V（1）在T0时刻，由于V （2，3，3）大于等于（C-A ）中P5所在行的向量（1，1，0），因此V 能满足P5的运行，在P5运行后，系统的状态为：运行后，系统的状态为：úúúúúúûùêêêêêêëé=000402504204212A úúúúúúûùêêêêêêëé=-000122600431743A C ()745'=V同样的，在P5运行后，V ’（5，4，7）也大于等于C-A 中P4所在的行（2，2，1），则能满足P4的运行。
实验10 利用银行家算法避免死锁ppt课件
;.
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实验10 利用银行家算法避免死 锁 实实验验1010利利用用银银行行家家算算法法避避免免死死锁锁
一．实验目的： （1）加深对死锁概念的理解。 （2）能够利用银行家算法，有效避免死锁的发生，或检测死锁的存在。
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实验10 利用银行家算法避免死 锁
三．5
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二．实验内容： 利用银行家算法，写一程序，判定系统的安全性。已知某系统有5个进程P1，
P2，P3，P4，P5，三类资源A，B，C。资源类A共有7个资源，资源类B共有2个资 源，资源类C共有6个资源。如果死锁检测程序工作时各进程对资源的需求和占用情况 如下表所示。
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实验10 利用银行家算法避免死 锁
操作系统课程设计模拟银行家算法避免死锁
模拟通过银行家算法避免死锁一、银行家算法产生的背景及目的1: 在多道程序系统中, 虽然借助于多个进程的并发执行来改善系统的运用率, 提高系统的吞吐量, 但也许发生一种危险—死锁。
死锁就是多个进程在运营过程中因争夺资源而导致的一种僵局, 当进程处在这种僵局状态时, 如无外力作用, 他们将无法再向前进行, 如再把信号量作为同步工具时, 多个Wait和Signal操作顺序不妥, 会产生进程死锁。
然而产生死锁的必要条件有互斥条件, 请求和保持条件, 不剥夺条件和环路等待条件。
在防止死锁的几种方法中, 都施加了较强的限制条件, 在避免死锁的方法中, 所施加的条件较弱, 有也许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, 只要能使系统都处在安全状态, 便可避免死锁。
2：实验目的：让学生独立的使用编程语言编写和调试一个系统分派资源的简朴模拟程序, 了解死锁产生的因素及条件。
采用银行家算法及时避免死锁的产生, 进一步理解课堂上老师讲的相关知识点。
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毕其工作, 然后假定其完毕工作且归还所有贷款, 再进而检查下一个能完毕工作的客户。
假如所有客户都能完毕工作, 则找到一个安全序列, 银行家才是安全的。
二: 银行家算法中的数据结构1：可运用资源向量Available。
这是一个具有m个元素的数组, 其中的每个元素代表一类可运用的资源数目, 其初始值是系统中所配置的该类所有可用资源的数目, 其数值随该类资源的分派和回收而动态的改变。
假如Available[j]=k, z则表达系统中现有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。
假如Max[i,j]=k, 表达第i个进程需要第Rj类资源的最大数目k个.3: 分派矩阵Allocation,也是n*m的矩阵, 若Allocation[i,j]=k,表达第i个进程已分派Rj类资源的数目为k个。
(word完整版)实验二银行家算法
实验二银行家算法一、目的: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，有效地防止和避免死锁的发生。
二、内容：银行家算法是避免死锁的一种重要方法，本实验要求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。
三、编程思想：首先分析银行家算法的数据结构，分析可利用资源向量Available、最大需求矩阵Max、分配矩阵Allocation、需求矩阵Need 、进程申请资源的关系,由所学知识可知；Need［i，j]=Max［I，j]—Allocation[i,j］；当进程申请资源的时候；a)Request i>Need[i］。
这种情况表示该进程的资源需求已超过系统所宣布的最大值,出错。
b)Request i=Need［i］。
这种情况表示该进程现在对他所需的全部资源一次申请完成。
c)Request i〉Need［i］。
这种情况表示该进程现在对它所需资源再进行部分的申请,剩余的资源以后再次申请。
发出资源请求后;当进程pia)如果Request i<=Need[i]，转向步骤b，否则显示为出错，因为所需的资源数超过事先要求的最大值。
b)Request i<=Available，便转向步骤三，否则则表示尚无足够资源,p i需等待。
c)假如系统将资源分配给p i 则:Available=Available—RequestiAllocation[i]=Allocation[i]+RequestiNeed［i]=Need[i］-Request安全性算法检查(1)设置向量：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，在执行安全性算法开始时,Work［］= Available[]。
Finish［］，它表示系统是否有足够的资源分配给每个进程，使之运行完成。
预防死锁的三种方法
预防死锁的三种方法
第一种方法是通过破坏死锁产生的四个必要条件之一来预防死锁。
死锁产生的四个必要条件是互斥条件、请求与保持条件、不剥夺条件和循环等待条件。
破坏其中任何一个条件都可以预防死锁。
比如，我们可以通过实现资源的共享来破坏不剥夺条件，或者通过资源的有序分配来破坏循环等待条件。
这种方法的优点是简单易行，但是需要对系统进行全面的改造，成本较高。
第二种方法是使用银行家算法来预防死锁。
银行家算法是由艾兹格·迪杰斯特拉于1965年提出的一种死锁避免算法。
它通过动态地分配资源，根据系统的当前状态来判断是否能满足进程的资源请求，从而避免死锁的发生。
银行家算法的优点是能够有效地避免死锁，并且不需要对系统进行大规模的改造。
但是它需要提前知道每个进程的最大资源需求，这在实际应用中可能会存在一定的困难。
第三种方法是使用超时机制来预防死锁。
超时机制是指当进程在一定时间内无法获得所需的资源时，就放弃对资源的请求，并释放已经获得的资源，从而避免死锁的发生。
这种方法的优点是简单易行，而且不需要对系统进行大规模的改造。
但是它可能会导致资源的浪费，因此需要合理地设置超时时间。
综上所述，预防死锁是非常重要的。
我们可以通过破坏死锁产生的必要条件、使用银行家算法或者使用超时机制来预防死锁的发生。
不同的方法适用于不同的场景，我们可以根据实际情况选择合适的方法来预防死锁的发生，从而保证系统的稳定运行。
希望本文对您有所帮助。
采用银行家算法避免死锁
采用银行家算法避免死锁一、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，看能否找到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：1、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。
2、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数组alloc [3]，系统计算出各个进程还应申请的资源数目数组need[3]。
3、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。
银行家算法的具体实现程序：#include <stdio.h>#define R 10#define P 10int SafeCheck(int n,int m,int Max[P][R],int Allocation[P][R],int Available[R],int Need[P][R]){int p,i,j, safeque[P],Work[R],Finish[P]={0},t=0,flag;printf("当前的工作向量为：");for(j=0;j<m;j++){Work[j]=Available[j];printf("%d,",Work[j]);}//设置Work向量while(t<n){//开始寻找可分配的进程for(i=0;i<n;i++){if(Finish[i]==1) flag=0;//跳过已分配结束的进程else flag=1;if(flag){p=i;for(j=0;j<m;j++)if(Need[p][j]>Work[j]) { p=-1; break; }}if(p==i){ printf("找到一个可分配的进程P%d!\n",p); break;} }//顺序循环查找可分配资源的进程if(p!=-1){safeque[t++]=p;//入栈保护Finish[p]=1;//标志该进程结束printf("当前的工作向量为：");for(j=0;j<m;j++){Work[j]+=Allocation[p][j];printf("%d,",Work[j]);}p=-1;//清空当前进程号，以便下一次寻找出新的进程}//找到可分配资源的进程，并重设Work向量else { printf("找不到一个可分配的进程！终止检查！"); break; } }if(t==n){printf("系统存在一个安全序列:");for(t=0;t<n;t++)printf("P%d->",safeque[t]);printf("\n");return 1;}else {printf("系统不安全！会产生死锁！\n"); return 0;}}void main(){int Available[R],Max[P][R],Allocation[P][R],Need[P][R];int i,n,m,j,p,Request[R];int safe1,safe2;//设置第一次检查与第二次检查正确与否的观察变量printf("输入进程总数:");scanf("%d",&n);printf("输入资源类数:");scanf("%d",&m);printf("系统中R0--R%d类资源可利用数（空格隔开）:",m-1);for(i=0;i<m;i++){scanf("%d",&Available[i]);}for(i=0;i<n;i++){printf("P%d进程的每类资源的分配情况如下:\n",i);printf("\tR0--R%d类资源最大数（空格隔开）:",m-1);for(j=0;j<m;j++){scanf("%d",&Max[i][j]);}printf("\tR0--R%d类资源已分配（空格隔开）:",m-1);for(j=0;j<m;j++){scanf("%d",&Allocation[i][j]);Need[i][j]=Max[i][j]-Allocation[i][j];}printf("\tR0--R%d类资源需求数（空格隔开）:",m-1);for(j=0;j<m;j++){printf("%d ",Need[i][j]);}printf("\n");}//初始化进程的资源分配表printf("——————-第一次安全性检查——————\n");safe1=SafeCheck(n,m,Max,Allocation,Available,Need);if(safe1){printf("输入请求请求进程P的进程号:");scanf("%d",&p);printf("输入请求的R0--R%d各类资源数（空格隔开）:",m-1);for(j=0;j<m;j++){scanf("%d",&Request[j]);if(Request[j]>Need[p][j]){printf("所请求的该资源数大于该进程所需求的最大值！终止请求！");safe1=0;break;}if(Request[j]>Available[j]){printf("所请求的该资源数大于系统中所拥有的最大值！终止请求！");safe1=0;break;}}}//第一次安全检查系统安全后判断请求向量的正确性if(safe1){printf("——————-第二次安全性检查——————\n");for(j=0;j<m;j++){Allocation[p][j]+=Request[j];Need[p][j]=Max[p][j]-Allocation[p][j];Available[j]-=Request[j];}//第二次安全检查前试探分配资源给请求资源safe2=SafeCheck(n,m,Max,Allocation,Available,Need);if(safe2==0)for(j=0;j<m;j++){Allocation[p][j]-=Request[j];Need[p][j]=Max[p][j]-Allocation[p][j];Available[j]+=Request[j];}//安全检查失败后重新收回分配给请求进程的资源}}书上的银行家算法例题实现如下：分析：该程序找到的安全序列：第一次检查{p1,p3,p0,p2,p4}第二次检查{p1,p3,p0,p2,p4}虽然与书上例题不一致，但经检验可以找出如上安全序列。
死锁的避免 银行家算法
Work：它表示系统可提供给进程继续运行的各类资源数目，它包含 m 个元素，开始执行 安全性算法时，Work = Available。
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 Finish[i]=false； 当有足够资源分配给进程 i 时，令 Finish[i]=true；
void Read_Available_list(); void Read_Max_list(); void Read_Allocation_list(); void PrintInfo(); void Read_Request(); void Allocate_Source(); void Recover_TryAllocate(); int Test_Safty(); void RunBanker();
*//
//*
*//
//* 本程序需要预先设置三个文件：Available_list.txt， Max_list.txt， Allocation_list.txt
*//
//* 各文件格式如下：
*//
//* Available_list.txt
*//
//* 3
//表示共有 3 类资源
*//
//* 10 5 7 //表示各类资源的初始可用个数，即 Available[0]=10, Available[1]=5
//读入最大需求矩阵 Max void Read_Max_list() {
FILE *fp; if((fp=fopen("Max_list.txt","r"))==NULL) {
cout<<"错误,文件打不开,请检查文件名"<<endl; exit(0); }
预防进程死锁的银行家算法
实验三预防进程死锁的银行家算法一、【实验目的】通过这次实验，加深对进程死锁的理解，进一步掌握进程资源的分配、死锁的检测和安全序列的生成方法。
二、【实验内容】问题描述：设计程序模拟预防进程死锁的银行家算法的工作过程。
假设系统中有n个进程P1, … ,P n，有m类可分配的资源R1, … ,R m，在T0时刻，进程P i分配到的j 类资源为Allocation ij个，它还需要j类资源Need ij个，系统目前剩余j类资源Work j个，现采用银行家算法进行进程资源分配预防死锁的发生。
三、【实验要求】程序要求：1）判断当前状态是否安全，如果安全给出安全序列；如果不安全给出理由。
2）对于下一个时刻T1，某个进程P k会提出请求Request(R1, … ,R m)，判断分配给P k进程请求的资源之后系统是否安全。
3）输入：进程个数n，资源种类m，T0时刻各个进程的资源分配情况（可以运行输入，也可以在程序中设置）；4）输出：如果安全，输出安全的进程序列，不安全则提示信息。
实现提示：用C++语言实现提示：1）程序中进程调度时间变量描述如下：int Available[MaxNumber];int Max[MaxNumber][MaxNumber];int Allocation[MaxNumber][MaxNumber];int Need[MaxNumber][MaxNumber];int Request[MaxNumber];int SafeOrder[MaxNumber];2）进程调度的实现过程如下：变量初始化；接收用户输入n，m，（输入或者默认的）Allocation ij，Need ij；按照银行家算法判断当前状态安全与否，安全给出安全序列，不安全给出提示；如果安全，提示用户输入下一时刻进程P k的资源请求Request(R1, … ,R m)；如果不安全或者无新请求则退出。
四、【实验代码】#include<iostream>using namespace std;#define MaxNumber 100int Available[MaxNumber];//可利用资源int Max[MaxNumber][MaxNumber];//最大需求矩阵int Allocation[MaxNumber][MaxNumber];//分配矩阵int Need[MaxNumber][MaxNumber];//需求矩阵int Request[MaxNumber];//请求资源int SafeOrder[MaxNumber];//安全序列int ProcessNumber;int TypeNumber;bool Finish[MaxNumber];int Work[MaxNumber];int i,j,go=1;void init();bool bank();bool IsSafe();void init(){cout<<"请输入进程的个数：";cin>>ProcessNumber;cout<<"请输入资源种类的个数：";cin>>TypeNumber;for(i=0;i<ProcessNumber;i++){cout<<endl<<"P"<<i<<"已经分配:";for(j=0;j<TypeNumber;j++){cin>>Allocation[i][j];}cout<<"P"<<i<<"还需分配:";for(j=0;j<TypeNumber;j++){cin>>Need[i][j];Max[i][j]=Allocation[i][j]+Need[i][j];}}cout<<"请输入各类可利用资源个数：";for(j=0;j<TypeNumber;j++){cin>>Available[j];}}bool bank(){cout<<"请输入请求资源下标:";cin>>i;cout<<"P"<<i<<"请求各类资源数分别是:";for(j=0;j<TypeNumber;j++){cin>>Request[j];if(Request[j]>Need[i][j]){cout<<"请求资源超过其需要这类资源的最大值，请求失败";return false;}else if(Request[j]>Available[j]){cout<<"没有足够的资源，P"<<i<<"必须等待";return false;}}//银行家算法for(j=0;j<TypeNumber;j++){Available[j]=Available[j]-Request[j];Allocation[i][j]=Allocation[i][j]+Request[j];Need[i][j]=Need[i][j]-Request[j];}return true;}bool IsSafe(){for(i=0;i<ProcessNumber;i++){Finish[i]=false;}for(j=0;j<TypeNumber;j++){Work[j]=Available[j];}int flag=0,k=0;//flag用来控制while循环，使得每个进程都能重新检测到while(flag!=-1){for(i=0;i<ProcessNumber;i++){flag=-1;if(Finish[i]==false){for(j=0;j<TypeNumber;j++){if(Need[i][j]>Work[j])break;}if(j==TypeNumber){for(j=0;j<TypeNumber;j++){Work[j]=Work[j]+Allocation[i][j];Finish[i]=true;}SafeOrder[k]=i;//入安全序列k++;flag=1;//再次进行进程循环break;}}}}for(i=0;i<ProcessNumber;i++){if(Finish[i]==true&&i==ProcessNumber-1){cout<<"系统处于安全状态,存在一个安全序列是：{";for(i=0;i<ProcessNumber;i++)cout<<"P"<<SafeOrder[i]<<",";cout<<"}"<<endl;return true;}else if(Finish[i]==false){cout<<"系统进入不安全状态"<<endl;return false;}}}void main(){init();if(IsSafe()){while(go==1){cout<<endl<<"是否继续为进程分配资源(Y/N): ";char a;cin>>a;if(a=='Y'||a=='y'){if(bank()){if(IsSafe())cout<<"系统处于安全状态，请求成功"<<endl;else{cout<<"请求失败"<<endl;break;}}}else if(a=='N'||a=='n'){cout<<"没有进程请求资源"<<endl;break;}}}elsecout<<"该请求不安全，没有安全序列"<<endl; }五、【实验结果】。
避免死锁的银行家算法
避免死锁的银⾏家算法死锁的定义>如果⼀组进程中的每⼀个进程都在等待仅由该组进程中的其他进程才能引发的事件，那仫该组进程就是死锁的.产⽣死锁的必要条件>1).互斥条件:进程对所分配到的资源进⾏排它性使⽤，即在⼀段时间内，某资源只能被⼀个进程占⽤。
如果此时还有其他进程请求该资源，则请求资源只能等待，直⾄占有该资源的进程⽤毕释放.2).请求和保持条件:进程已经保持了⾄少⼀个资源，但⼜提出了新的资源请求，⽽该资源已经被其他进程占有，此时请求进程被保持，但对⾃⼰所获得的资源⼜保持不放.3).不可抢占条件:进程已获得的资源在未使⽤完之前不可被抢占，只能在使⽤完成后⾃⼰释放.4).环路等待:在发⽣死锁时，必然存在⼀个进程，资源的循环链.死锁产⽣的原因>1).竞争可重⽤不可抢占式的资源2).竞争可消耗资源3).进程推进顺序不当.可重⽤性资源:可供重复使⽤多次的资源.不可抢占性资源:⼀旦系统把某资源分配给该进程后，就不能将它强⾏收回，只能在进程使⽤完后⾃动释放.可消耗资源:⼜叫临时性资源，它是在进程运⾏期间，由进程动态的创建和消耗的.利⽤银⾏家算法解决死锁>1).银⾏家算法中的数据结构(1).可利⽤资源向量Available(2).最⼤需求矩阵Max(3).分配矩阵Allocation(4).需求矩阵Need2).银⾏家算法Request请求向量，(1).如果Request[i] <= Need[i][j]转下步，否则它所需要的资源数已超过它所需要的最⼤值(2).如果Request[i] <= Available[i][j]转下步，否则尚⽆⾜够资源，进程需等待(3).系统试分配给进程p,并修改Available,Allocation和NeedAvailable[j] -= Request[j]Allocation[i][j] += Request[j]Need[i][j] -= Request[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，才正式分配；否则恢复原来的分配状态，让该进程等待3).安全性算法(1).设置两个向量,⼯作向量Work,在执⾏安全性算法开始时 Work=Available;Finish:表⽰有⾜够的资源分配给进程，使之运⾏完成,Finish[i]=false;当有⾜够资源分配给进程时，再另Finish[i]=false(2).从进程集合中找到⼀个满⾜该条件的进程:Finish[i]=falseNeed[i][j] <= Work[j](3).当进程获得资源后，可顺利执⾏，并修改Work向量和Finsh向量Work[i] += Allocation[i][j]Finish[i]=true(4).如果所有进程的Finish[i]=true说明系统处于安全状态，否则系统处于不安全状态.在实现这份代码的时候陷⼊了⼀个误区那就是当你找到了⼀个安全序列之后，它查找过的Finish必定会被修改为true,⽽Finish这个数组⼜是在全局定义的，所以只要找到⼀次正确的安全序列这个Finish所找到的位就会被置为true会⼀直出现找到安全序列的，所以在找到安全序列之后⼀定要将Finish重新赋初值false,这个问题让我排错了半天，在定义变量的时候最好不要定义为全局的。
操作系统实验报告-利用银行家算法避免死锁
计算机操作系统实验报告题目利用银行家算法避免死锁一、实验目的：1、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。
2、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。
二、实验内容：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。
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。
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矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。