計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)銀行家算法實(shí)驗(yàn)報(bào)告

計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)名稱：銀行家算法實(shí)驗(yàn)?zāi)康模恒y行家算法是避免死鎖的一種重要方法，通過編寫一個簡單的銀行家算法程序，加深了解有關(guān)資源申請、避免死鎖等概念，并體會和了解死鎖和避免死鎖的具體實(shí)施方法。問題分析與設(shè)計(jì)：1、算法思路：先對用戶提出的請求進(jìn)行合法性檢查，即檢查請求是否大于需要的，是否大于可利用的。若請求合法，則進(jìn)行預(yù)分配，對分配后的狀態(tài)調(diào)用安全性算法進(jìn)行檢查。若安全，則分配；若不安全，則拒絕申請，恢復(fù)到原來的狀態(tài)，拒絕申請。2、銀行家算法步驟：（1）如果Requesti＜o(jì)r=Need,則轉(zhuǎn)向步驟(2)；否則，認(rèn)為出錯，因?yàn)樗枰馁Y源數(shù)已超過它所宣布的最大值。（2）如果Request＜o(jì)r=Available,則轉(zhuǎn)向步驟（3）；否則，表示系統(tǒng)中尚無足夠的資源，進(jìn)程必須等待。（3）系統(tǒng)試探把要求的資源分配給進(jìn)程Pi,并修改下面數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的數(shù)值：

Available=Available-Request[i];

Allocation=Allocation+Request;Need=Need-Request;(4)系統(tǒng)執(zhí)行安全性算法，檢查此次資源分配后，系統(tǒng)是否處于安全狀態(tài)。3、安全性算法步驟：（1）設(shè)置兩個向量①工作向量Work。它表示系統(tǒng)可提供進(jìn)程繼續(xù)運(yùn)行所需要的各類資源數(shù)目，執(zhí)行安全算法開始時，Work=Allocation;②布爾向量Finish。它表示系統(tǒng)是否有足夠的資源分配給進(jìn)程，使之運(yùn)行完成，開始時先做Finish[i]=false，當(dāng)有足夠資源分配給進(jìn)程時，令Finish[i]=true。（2）從進(jìn)程集合中找到一個能滿足下述條件的進(jìn)程：①Finish[i]=false②Need<or=Work如找到，執(zhí)行步驟（3）；否則，執(zhí)行步驟（4）。（3）當(dāng)進(jìn)程P獲得資源后，可順利執(zhí)行，直至完成，并釋放出分配給它的資源，故應(yīng)執(zhí)行：Work=Work+Allocation;Finish[i]=true;轉(zhuǎn)向步驟（2）。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]))//比較Need[i][j]與Work[j] { for(k=0;k<3;k++) Work[k]=Work[k]+Allocation[q[i]][k]; Finish[i]='t'; }} if((Finish[0]=='t')&&(Finish[1]=='t')&&(Finish[2]=='t')&&(Finish[3]=='t')&&(Finish[4]=='t'))//通過Finish[i]判斷系統(tǒng)是否安全 break; else printf("此序列不是安全序列，請重新輸入一個序列!\n"); if(x==49) return0;}printf("這個系統(tǒng)安全!\n");inta;printf("請輸入Request進(jìn)程:\n");scanf("%d",&a);printf("該進(jìn)程Request(a,b,c)\n");scanf("%d,%d,%d",&Request[0],&Request[1],&Request[2]);//輸入請求量Request[3]if((Request[0]<=Need[a][0])&&(Request[1]<=Need[a][1])&&(Request[2]<=Need[a][2]))//判斷Request[i]<=Need[a][i]{ if((Request[0]<=Need[a][0])&&(Request[0]<=Need[a][1])&&(Request[0]<=Need[a][2]))//判斷Request[i]<=Available[a][i] { for(intk=0;k<3;k++) { Available[k]=Available[k]-Request[k]; Allocation[a][k]=Allocation[a][k]+Request[k]; Need[a][k]=Need[a][k]-Request[k]; //如果上述判斷成功，則修改相應(yīng)的Available[k],Allocation[a][k],Need[a][k] } printf("資源分配成功!\n"); } else { printf("資源分配失敗!\n"); return0; }}else{ printf("資源分配失敗!\n"); return0;}}程序截圖：五.實(shí)驗(yàn)總結(jié)多個進(jìn)程同時運(yùn)行時，系統(tǒng)根據(jù)各類系統(tǒng)資源的最大需求和各類系統(tǒng)的剩余資源為進(jìn)程安排安全序列，使得系統(tǒng)能快速且安全地運(yùn)行進(jìn)程，不至發(fā)生死鎖。銀行家算法是避免死鎖的主要方法，其思路在很多方面都非常值得我們來學(xué)習(xí)借鑒。