银行家算法work
#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;
}
}
else
for(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;
}
② （2）在银行家算法的安全性算法中，为什么不用变量Available，而又定义一个临时变量work
在安全性算法中，工作向量work的初值为Available的值，在执行安全性算法的过程中work的值是变化的，若资源分配后系统处于安全状态，使用Available是没关系，但是如果系统处于不安全状态，必须恢复为原来的资源分配状态，即Available。
③ 操作系统银行家算法
不会分配，看一下银行家算法的流程。
可以看到 在step(1)若Request<=Need, goto step(2);否则错误返回.
原因如下，每个进程开始之前，都必须声明自己需要的各类资源的最大值Max。
Need 需求资源 = Max 最大需求 - Allocation 已分配资源
进程运行过程中，不能再要比Need还多的资源。
参考书 操作系统概念(OS concepts Six Edition)
算法:
n:系统中进程的总数
m:资源类总数
符号说明:
Available 可用剩余资源
Max 最大需求
Allocation 已分配资源
Need 需求资源
Request 请求资源
当进程pi提出资源申请时, 系统执行下列
步骤:("="为赋值符号, "=="为等号)
step(1)若Request<=Need, goto step(2);否则错误返回
step(2)若Request<=Available, goto step(3);否则进程等待
step(3)假设系统分配了资源, 则有:
Available=Available-Request;
Allocation=Allocation+Request;
Need=Need-Request
若系统新状态是安全的, 则分配完成
若系统新状态是不安全的, 则恢复原状态, 进程等待
为进行安全性检查, 定义数据结构:
Work:ARRAY[1...m] of integer;
Finish:ARRAY[1...n] of Boolean;
安全性检查的步骤:
step (1):
Work=Available;
Finish=false;
step (2) 寻找满足条件的i:
a. Finish==false;
b. Need<=Work;
如果不存在, goto step(4)
step(3)
Work=Work+Allocation;
Finish=true;
goto step(2)
step (4) 若对所有i, Finish=true, 则系统处于安全状态, 否则处于不安全状态
④ 银行家算法C++描述
#include <iostream>
#include <string>
#define M 3 //资源的种类数
#define N 5 //进程的个数
void output(int iMax[N][M],int iAllocation[N][M],int iNeed[N][M],int iAvailable[M],char cName[N]); //统一的输出格式
bool safety(int iAllocation[N][M],int iNeed[N][M],int iAvailable[M],char cName[N]);
bool banker(int iAllocation[N][M],int iNeed[N][M],int iAvailable[M],char cName[N]);
int main()
{
int i,j;
//当前可用每类资源的资源数
int iAvailable[M]={3,3,2};
//系统中N个进程中的每一个进程对M类资源的最大需求
int iMax[N][M]={{7,5,3},{3,2,2},{9,0,2},{2,2,2},{4,3,3}};
//iNeed[N][M]每一个进程尚需的各类资源数
//iAllocation[N][M]为系统中每一类资源当前已分配给每一进程的资源数
int iNeed[N][M],iAllocation[N][M]={{0,1,1},{2,0,0},{3,0,2},{2,1,1},{0,0,2}};
//进程名
char cName[N]={'a','b','c','d','e'};
bool bExitFlag=true; //退出标记
char ch; //接收选择是否继续提出申请时传进来的值
bool bSafe; //存放安全与否的标志
//计算iNeed[N][M]的值
for(i=0;i<N;i++)
for(j=0;j<M;j++)
iNeed[i][j]=iMax[i][j]-iAllocation[i][j];
//输出初始值
output(iMax,iAllocation,iNeed,iAvailable,cName);
//判断当前状态是否安全
bSafe=safety(iAllocation,iNeed,iAvailable,cName);
//是否继续提出申请
while(bExitFlag)
{
cout<<"\n"<<"继续提出申请？\ny为是；n为否。\n";
cin>>ch;
switch(ch)
{
case 'y':
//cout<<"调用银行家算法";
bSafe=banker(iAllocation,iNeed,iAvailable,cName);
if (bSafe) //安全，则输出变化后的数据
output(iMax,iAllocation,iNeed,iAvailable,cName);
break;
case 'n':
cout<<"退出。\n";
bExitFlag=false;
break;
default:
cout<<"输入有误，请重新输入：\n";
}
}
}
//输出
void output(int iMax[N][M],int iAllocation[N][M],int iNeed[N][M],int iAvailable[M],char cName[N])
{
int i,j;
cout<<"\n\t Max \tAllocation\t Need \t Available"<<endl;
cout<<"\tA B C\tA B C\tA B C\t A B C"<<endl;
for(i=0;i<N;i++)
{
cout<<cName[i]<<"\t";
for(j=0;j<M;j++)
cout<<iMax[i][j]<<" ";
cout<<"\t";
for(j=0;j<M;j++)
cout<<iAllocation[i][j]<<" ";
cout<<"\t";
for(j=0;j<M;j++)
cout<<iNeed[i][j]<<" ";
cout<<"\t";
cout<<" ";
//Available只需要输出一次
if (i==0)
for(j=0;j<M;j++)
cout<<iAvailable[j]<<" ";
cout<<endl;
}
}
//安全性算法，进行安全性检查；安全返回true，并且输出安全序列，不安全返回false，并输出不安全的提示；
bool safety(int iAllocation[N][M],int iNeed[N][M],int iAvailable[M],char cName[N])
{
}
//定位ch对应的进程名在数组中的位置
//没找见返回－1，否则返回数组下标
int locate(char cName[N],char ch)
{
int i;
for(i=0;i<N;i++)
if (cName[i]==ch) //找到
return i;
//未找到
return -1;
}
//提出申请,返回提出申请的进程名对应的下标
int request(char cName[N],int iRequest[M])
{
int i,loc;
char ch;
bool bFlag=true;
//判断输入的进程名是否有误
while(bFlag)
{
//输出进程名
for(i=0;i<N;i++)
cout<<cName[i]<<"\t";
//输入提出申请的进程名
cout<<"\n输入提出资源申请的进程名：\n";
cin>>ch;
//定位ch对应的进程名在进程名数组中的位置
loc=locate(cName,ch);
//没找到，重新输入
if (loc==-1)
cout<<"\n您输入的进程名有误！请重新输入";
//找到，退出循环
else
bFlag=false;
}
//输入提出申请的资源数
cout<<"输入申请各类资源的数量：\n";
for(i=0;i<M;i++)
cin>>iRequest[i];
//返回提出申请的进程名对应的下标
return loc;
}
bool banker(int iAllocation[N][M],int iNeed[N][M],int iAvailable[M],char cName[N])
{
}
这个是c++的 我的报告
⑤ 银行家算法当中为什么不用变量Available,而又定义一个临时变量work
这是因为：安全性算法中判断是否安全。不能改变Available数组的值。做检验时，要用到Available数组的值。
⑥ 银行家算法
什么是银行家算法：
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，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。
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。不安全状态不一定导致死锁。
原理：
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。
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) 顾客可以分歧贷款,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。
程序举例：
已知进程{P0,P1,P2,P3,P4}，有三类系统资源A、B、C的数量分别为10、5、7，在T0时刻的资源
（1）若进程P1请求资源，发出请求向量Request1（1，0，2），编写程序用银行家算法判断系统能否将资源分配给它；
（2）若进程P2提出请求Request(0，1，0)，用银行家算法程序验证系统能否将资源分配给它。
程序代码：
P1进程提出的请求，可以分配。
P2进程不能分配，因为请求的B类资源超过了它的最大值。
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
#define MAXSIZE 50
void main()
{
unsigned int Available[MAXSIZE]; //可利用资源向量
unsigned int Max[MAXSIZE][MAXSIZE]; //最大需求矩阵
unsigned int Allocation[MAXSIZE][MAXSIZE]; //已分配矩阵
unsigned int Need[MAXSIZE][MAXSIZE]; //需求矩阵
unsigned int Request[MAXSIZE]; //请求向量
unsigned int Work[MAXSIZE]; //工作向量
bool Finish[MAXSIZE]; //是否有足够资源分配给进程,使之运行完成
unsigned int SafeSequence[MAXSIZE]; //安全序列
int i,j;
int p; //请求资源的进程的下标
int temp = 0; //安全序列下标
int total = 0;
int N;
int M;
printf("请输入进程数N=");
scanf("%d",&N);
printf("请输入资源种类数M=");
scanf("%d",&M);
//用户输入数据,初始化Available数组
printf("初始化可用资源数组:\n");
for(i=0; i<M; i++)
{
printf("\t%c类资源:",65+i);
scanf("%d",&Available[i]);
}
//用户输入数据,初始化Max数组
printf("初始化最大需求数组:\n");
for(i=0; i<N; i++)
{
printf("\tP%d进程最大需要\n",i);
for(j=0; j<M; j++)
{
printf("\t\t%c类资源:",65+j);
scanf("%d",&Max[i][j]);
}
}
//用户输入数据,初始化Allocation数组
printf("初始化已分配资源数组:\n");
for(i=0; i<N; i++)
{
printf("\tP%d进程已分配\n",i);
for(j=0; j<M; j++)
{
printf("\t\t%c类资源:",65+j);
scanf("%d",&Allocation[i][j]);
}
}
//初始化Need数组
for(i=0; i<N; i++)
for(j=0; j<M; j++)
{
Need[i][j] = Max[i][j] - Allocation[i][j];
}
//进程发出资源请求后检查
do
{
printf("资源请求:\n");
printf("\t输入请求资源的进程下标:");
scanf("%d",&p);
printf("\t进程P%d请求\n",p);
//初始化请求向量
for(i=0; i<M; i++)
{
printf("\t\t%c类资源:",65+i);
scanf("%d",&Request[i]);
}
for(i=0; i<M; i++) //检查Request <= Need ?
if(Request[i] > Need[p][i])
{
printf("\t请求的%c类资源数超过它所宣布的最大值!\n",65+i);
break;
}
if(i == M) //通过上层检查,继续检查Request <= Available ?
{
for(i=0; i<M; i++)
if(Request[i] > Available[i])
{
printf("\t尚无足够%c类资源,P%d须等待!\n",65+i,p);
break;
}
}
if(i == M) //尝试分配
{
for(i=0; i<M; i++)
{
Available[i] -= Request[i];
Allocation[p][i] += Request[i];
Need[p][i] -= Request[i];
}
}
}while(i<M);
//初始化Work,Finish向量
for(i=0; i<M; i++)
{
Work[i] = Available[i];
}
for(i=0; i<N; i++)
{
Finish[i] = false;
}
//安全性算法
do
{
total = temp;
for(i=0; i<N; i++)
{
if(Finish[i] == false)
{
for(j=0; j<M; j++)
if(Need[i][j] > Work[j])
{
break;
}
if(j == M) //各类资源都满足Need <= Work
{
for(j=0; j<M; j++)
{
Work[j] += Allocation[i][j]; //释放资源
}
Finish[i] = true;
SafeSequence[temp++] = i; //加入安全序列
}
}
}
}while(total != temp); //所有进程检查一遍之后，如果安全序列有变化，则进行下一轮
//否则说明所有的Finish都为true,或者因没有安全序列退出循环
if(temp == N)
{
printf("安全序列:");
for(temp=0; temp<N; temp++)
{
printf("P%d ",SafeSequence[temp]);
}
}
else
{
printf("系统处于不安全状态!不能分配!\n");
}
getchar();
getchar();
}
这个程序还行，输入有点麻烦，我自己编写的是用文件输入系统描述信息的，但是缺少说明，怕你搞不明白。希望对你有所帮助！
⑦ 银行家算法具有以下多种功能：
银行家算法程序代码
#include <string.h>
#include <stdio.h>
#include <iostream.h>
#define FALSE 0
#define TRUE 1
#define W 10
#define R 10
int M ; // 总进程数
int N ; // 资源种类
int ALL_RESOURCE[W];// 各种资源的数目总和
int MAX[W][R]; // M个进程对N类资源最大资源需求量
int AVAILABLE[R]; // 系统可用资源数
int ALLOCATION[W][R]; // M个进程已经得到N类资源的资源量
int NEED[W][R]; // M个进程还需要N类资源的资源量
int Request[R]; // 请求资源个数
void output()
{
int i,j;
cout<<endl<<"━━━━━━━━━━━━━━━━━━"<<endl;
cout<<"各种资源的总数量:"<<endl;
for (j=0;j<N;j++)
cout<<" 资源"<<j<<": "<<ALL_RESOURCE[j];
cout<<endl;
cout<<"━━━━━━━━━━━━━━━━━━"<<endl;
cout<<"目前各种资源可利用的数量为:"<<endl;
for (j=0;j<N;j++)
cout<<" 资源"<<j<<": "<<AVAILABLE[j];
cout<<endl;
cout<<"━━━━━━━━━━━━━━━━━━"<<endl;
cout<<"各进程还需要的资源数量:"<<endl<<endl;
for(i=0;i<N;i++)
cout<<" 资源"<<i;
cout<<endl;
for (i=0;i<M;i++)
{
cout<<"进程"<<i<<": ";
for (j=0;j<N;j++)
cout<<NEED[i][j]<<" ";
cout<<endl;
}
cout<<endl;
cout<<"━━━━━━━━━━━━━━━━━━"<<endl;
cout<<"各进程已经得到的资源量: "<<endl<<endl;
for(i=0;i<N;i++)
cout<<" 资源"<<i;
cout<<endl;
for (i=0;i<M;i++)
{
cout<<"进程"<<i<<": ";
for (j=0;j<N;j++)
cout<<ALLOCATION[i][j]<<" ";
cout<<endl;
}
cout<<endl;
}
void distribute(int k)
{
int j;
for (j=0;j<N;j++)
{
AVAILABLE[j]=AVAILABLE[j]-Request[j];
ALLOCATION[k][j]=ALLOCATION[k][j]+Request[j];
NEED[k][j]=NEED[k][j]-Request[j];
}
}
void restore(int k)
{
int j;
for (j=0;j<N;j++)
{
AVAILABLE[j]=AVAILABLE[j]+Request[j];
ALLOCATION[k][j]=ALLOCATION[k][j]-Request[j];
NEED[k][j]=NEED[k][j]+Request[j];
}
}
int check()
{
int WORK[R],FINISH[W];
int i,j;
for(j=0;j<N;j++) WORK[j]=AVAILABLE[j];
for(i=0;i<M;i++) FINISH[i]=FALSE;
for(i=0;i<M;i++)
{
for(j=0;j<N;j++)
{
if(FINISH[i]==FALSE&&NEED[i][j]<=WORK[j])
{
WORK[j]=WORK[i]+ALLOCATION[i][j];
}
}
FINISH[i]=TRUE;
}
for(i=0;i<M;i++)
{
if(FINISH[i]==FALSE)
{
cout<<endl;
cout<<" 系统不安全!!! 本次资源申请不成功!!!"<<endl;
cout<<endl;
return 1;
}
else
{
cout<<endl;
cout<<" 经安全性检查，系统安全，本次分配成功。"<<endl;
cout<<endl;
return 0;
}
}
}
void bank() // 银行家算法
{
int i=0,j=0;
char flag='Y';
while(flag=='Y'||flag=='y')
{
i=-1;
while(i<0||i>=M)
{
cout<<"━━━━━━━━━━━━━━━━━━"<<endl;
cout<<endl<<" 请输入需申请资源的进程号:";
cin>>i;
if(i<0||i>=M) cout<<" 输入的进程号不存在，重新输入!"<<endl;
}
cout<<" 请输入进程"<<i<<"申请各类资源的数量:"<<endl;
for (j=0;j<N;j++)
{
cout<<" 资源"<<j<<": ";
cin>>Request[j];
if(Request[j]>NEED[i][j]) // 若请求的资源数大于进程还需要i类资源的资源量j
{
cout<<endl<<" 进程"<<i<<"申请的资源数大于进程"<<i<<"还需要"<<j<<"类资源的数量!";
cout<<" 若继续执行系统将处于不安全状态!"<<endl;
flag='N';
break;
}
else
{
if(Request[j]>AVAILABLE[j]) // 若请求的资源数大于可用资源数
{
cout<<endl<<" 进程"<<i<<"申请的资源数大于系统可用"<<j<<"类资源的数量!";
cout<<" 若继续执行系统将处于不安全状态!"<<endl;
flag='N';
break;
}
}
}
if(flag=='Y'||flag=='y')
{
distribute(i); // 调用change(i)函数，改变资源数
if(check()) // 若系统安全
{
restore(i); // 调用restore(i)函数，恢复资源数
output(); // 输出资源分配情况
}
else // 若系统不安全
output(); // 输出资源分配情况
}
else // 若flag=N||flag=n
cout<<endl;
cout<<" 是否继续银行家算法演示,按'Y'或'y'键继续,按'N'或'n'键退出演示: ";
cin>>flag;
}
}
void version()
{
cout<<endl;
cout<<"\t 银 行 家 算 法 "<<endl;
}
void main() // 主函数
{
int i=0,j=0,p;
version();
getchar();
cout<<endl<<"请输入总进程数:";
cin>>M;
cout<<endl<<"━━━━━━━━━━━━━━━━━━"<<endl;
cout<<"请输入总资源种类:";
cin>>N;
cout<<endl<<"━━━━━━━━━━━━━━━━━━"<<endl;
cout<<"请输入各类资源总数:(需要输入数为"<<N<<"个)";
for(i=0;i<N;i++)
cin>>ALL_RESOURCE[i];
cout<<endl<<"━━━━━━━━━━━━━━━━━━"<<endl;
cout<<"输入各进程所需要的各类资源的最大数量:(需要输入数为"<<M*N<<"个)";
for (i=0;i<M;i++)
{
for (j=0;j<N;j++)
{
do
{
cin>>MAX[i][j];
if (MAX[i][j]>ALL_RESOURCE[j])
cout<<endl<<"占有资源超过了声明的该资源总数,请重新输入"<<endl;
}
while (MAX[i][j]>ALL_RESOURCE[j]);
}
}
cout<<endl<<"━━━━━━━━━━━━━━━━━━"<<endl;
cout<<"输入各进程已经占据的各类资源的数量:(需要输入数为"<<M
*N<<"个)";
for (i=0;i<M;i++)
{
for (j=0;j<N;j++)
{
do
{
cin>>ALLOCATION[i][j];
if (ALLOCATION[i][j]>MAX[i][j])
cout<<endl<<"占有资源超过了声明的最大资源,请重新输入"<<endl;
}
while (ALLOCATION[i][j]>MAX[i][j]);
}
}
for (j=0;j<N;j++) // 初始化资源数量
{
p=ALL_RESOURCE[j];
for (i=0;i<M;i++)
{
p=p-ALLOCATION[i][j];// 减去已经被占据的资源
AVAILABLE[j]=p;
if(AVAILABLE[j]<0)
AVAILABLE[j]=0;
}
}
for (i=0;i<M;i++)
for(j=0;j<N;j++)
NEED[i][j]=MAX[i][j]-ALLOCATION[i][j];
output();
bank();
}
实验结果分析
1.根据下面给出的系统中资源分配情况，以及各个进程的资源申请情况，通过银行家算法来判断各进程的资源请求能否满足（要求记录程序的运行过程）。
已分配的资源 最大需求量
A B C A B C
P1 0 1 0 7 5 3
P2 2 0 0 3 2 2
P3 3 0 2 9 0 2
P4 2 1 1 2 2 2
P5 0 0 2 4 3 3
剩余资源 A B C
3 3 2
⑧ 银行家算法的算法实现
在避免死锁的方法中，所施加的限制条件较弱，有可能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，只要能使系统始终都处于安全状态，便可以避免发生死锁。
银行家算法的基本思想是分配资源之前，判断系统是否是安全的；若是，才分配。它是最具有代表性的避免死锁的算法。
设进程cusneed提出请求REQUEST [i]，则银行家算法按如下规则进行判断。
(1)如果REQUEST [cusneed] [i]<= NEED[cusneed][i]，则转（2)；否则，出错。
(2)如果REQUEST [cusneed] [i]<= AVAILABLE[i]，则转（3)；否则，等待。
(3)系统试探分配资源，修改相关数据：
AVAILABLE[i]-=REQUEST[cusneed][i];
ALLOCATION[cusneed][i]+=REQUEST[cusneed][i];
NEED[cusneed][i]-=REQUEST[cusneed][i];
(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。 （1)设置两个工作向量Work=AVAILABLE;FINISH
(2)从进程集合中找到一个满足下述条件的进程，
FINISH==false;
NEED<=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+ALLOCATION;
Finish=true;
GOTO 2
(4)如所有的进程Finish= true，则表示安全；否则系统不安全。
银行家算法流程图
算法（C语言实现） #include<STRING.H>#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<CONIO.H>/*用到了getch()*/#defineM5/*进程数*/#defineN3/*资源数*/#defineFALSE0#defineTRUE1/*M个进程对N类资源最大资源需求量*/intMAX[M][N]={{7,5,3},{3,2,2},{9,0,2},{2,2,2},{4,3,3}};/*系统可用资源数*/intAVAILABLE[N]={10,5,7};/*M个进程已分配到的N类数量*/intALLOCATION[M][N]={{0,0,0},{0,0,0},{0,0,0},{0,0,0},{0,0,0}};/*M个进程已经得到N类资源的资源量*/intNEED[M][N]={{7,5,3},{3,2,2},{9,0,2},{2,2,2},{4,3,3}};/*M个进程还需要N类资源的资源量*/intRequest[N]={0,0,0};voidmain(){inti=0,j=0;charflag;voidshowdata();voidchangdata(int);voidrstordata(int);intchkerr();showdata();enter:{printf(请输入需申请资源的进程号（从0到);printf(%d,M-1);printf(）:);scanf(%d,&i);}if(i<0||i>=M){printf(输入的进程号不存在，重新输入!
);gotoenter;}err:{printf(请输入进程);printf(%d,i);printf(申请的资源数
);printf(类别:ABC
);printf();for(j=0;j<N;j++){scanf(%d,&Request[j]);if(Request[j]>NEED[i][j]){printf(%d,i);printf(号进程);printf(申请的资源数>进程);printf(%d,i);printf(还需要);printf(%d,j);printf(类资源的资源量!申请不合理，出错!请重新选择!
);gotoerr;}else{if(Request[j]>AVAILABLE[j]){printf(进程);printf(%d,i);printf(申请的资源数大于系统可用);printf(%d,j);printf(类资源的资源量!申请不合理，出错!请重新选择!
);gotoerr;}}}}changdata(i);if(chkerr()){rstordata(i);showdata();}elseshowdata();printf(
);printf(按'y'或'Y'键继续,否则退出
);flag=getch();if(flag=='y'||flag=='Y'){gotoenter;}else{exit(0);}}/*显示数组*/voidshowdata(){inti,j;printf(系统可用资源向量:
);printf(***Available***
);printf(资源类别:ABC
);printf(资源数目:);for(j=0;j<N;j++){printf(%d,AVAILABLE[j]);}printf(
);printf(
);printf(各进程还需要的资源量:
);printf(******Need******
);printf(资源类别:ABC
);for(i=0;i<M;i++){printf();printf(%d,i);printf(号进程:);for(j=0;j<N;j++){printf(%d,NEED[i][j]);}printf(
);}printf(
);printf(各进程已经得到的资源量:
);printf(***Allocation***
);printf(资源类别:ABC
);for(i=0;i<M;i++){printf();printf(%d,i);printf(号进程:);/*printf(:
);*/for(j=0;j<N;j++){printf(%d,ALLOCATION[i][j]);}printf(
);}printf(
);}/*系统对进程请求响应，资源向量改变*/voidchangdata(intk){intj;for(j=0;j<N;j++){AVAILABLE[j]=AVAILABLE[j]-Request[j];ALLOCATION[k][j]=ALLOCATION[k][j]+Request[j];NEED[k][j]=NEED[k][j]-Request[j];}}/*资源向量改变*/voidrstordata(intk){intj;for(j=0;j<N;j++){AVAILABLE[j]=AVAILABLE[j]+Request[j];ALLOCATION[k][j]=ALLOCATION[k][j]-Request[j];NEED[k][j]=NEED[k][j]+Request[j];}}/*安全性检查函数*/intchkerr()//在假定分配资源的情况下检查系统的安全性{intWORK[N],FINISH[M],temp[M];//temp[]用来记录进程安全执行的顺序inti,j,m,k=0,count;for(i=0;i<M;i++)FINISH[i]=FALSE;for(j=0;j<N;j++)WORK[j]=AVAILABLE[j];//把可利用资源数赋给WORK[]for(i=0;i<M;i++){count=0;for(j=0;j<N;j++)if(FINISH[i]==FALSE&&NEED[i][j]<=WORK[j])count++;if(count==N)//当进程各类资源都满足NEED<=WORK时{for(m=0;m<N;m++)WORK[m]=WORK[m]+ALLOCATION[i][m];FINISH[i]=TRUE;temp[k]=i;//记录下满足条件的进程k++;i=-1;}}for(i=0;i<M;i++)if(FINISH[i]==FALSE){printf(系统不安全!!!本次资源申请不成功!!!
);return1;}printf(
);printf(经安全性检查，系统安全，本次分配成功。
);printf(
);printf(本次安全序列：);for(i=0;i<M;i++)//打印安全系统的进程调用顺序{printf(进程);printf(%d,temp[i]);if(i<M-1)printf(->);}printf(
);return0;}
⑨ 银行家算法的实现，安全性算法中 这条语句是什么意思Work［j］∶=Work［i］+Allocation［i,j];
work[j]表示当前系统可用的第j类资源，Allocation[i][j]表示当前已经分配给进程i使用的第j类资源数量。
Work[j]= Work[j]+ Allocation[i][j]
这句的意思是目前进程已经利用手上资源完成相关工作了，这些已分配的资源可以重新归还系统了，所以系统可用的第j类资源work[j]就增加了，增加量就是当前进程想要归还的资源量Allocation[i][j]
如有疑惑欢迎追问！
⑩ c语言银行家算法安全性判别
把1作为参数传给yanzheng（） yanzheng（int m)
然后验证函数里修改：
work=Avaliable;
i=m;
while(i<m)
{
if(Finish[i]==false&&Need[i]<=work)
{
work=work+Allocation[i];
Finish[i]=true;
anquan[k]=i;
k++;
i=0;
}
else
i++;
}