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银行家算法-课程设计

银行家算法-课程设计
银行家算法-课程设计

课程设计报告

操作系统原理

———银行家算法

专业软件工程

学生姓名陈鹏

班级3班

学号0810321306

指导教师万方

完成日期2011.06.24

银行家算法

一、银行家算法原理

银行家算法是一种最有代表性的避免死锁的算法。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。那么什么是安全序列呢?

安全序列: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 ) 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。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。

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。

二、算法的数据结构

(1)可利用资源向量Available

是个含有m个元素的数组,其中的每一个元素代表一类可利用的资源数目。如果Available[j]=K,则表示系统中现有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。如果Max[i,j]=K,则表示进程i需要Rj类资源的最大数目为K。

(3)分配矩阵Allocation

这也是一个n×m的矩阵,它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。如果Allocation[i,j]=K,则表示进程i当前已分得Rj类资源的数目为K。

(4)需求矩阵Need

这也是一个n×m的矩阵,用以表示每一个进程尚需的各类资源数。如果Need[i,j]=K,则表示进程i还需要Rj类资源K个,方能完成其任务。

其中Need[i,j]=Max[i,j]-Allocation[i,j]

三、程序流程图

四、程序代码

#include

using namespace std;

#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<

for (j=0;j

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

Work[m]=Work[m]+Allocation[i][m];//变分配数

Finish[i]=True;

temp[k]=i;i=-1;

k++;flag++;

}

}

}

}

for(i=0;i

{

if(Finish[i]==False)

{

cout<<"系统不安全"<

return -1;

}

}

cout<<"系统是安全的!"<

cout<<"分配的序列:";

for(i=0;i

{

//输出运行进程数组

cout<

if(i

cout<<"->";

}

cout<

return 0;

}

void share()//利用银行家算法对申请资源对进行判定

{

char ch;

int i=0,j=0;

ch='y';

cout<<"请输入要求分配的资源进程号(0-"<

cin>>i;//输入须申请的资源号

cout<<"请输入进程"<

for(j=0;j

{

cout<

cin>>Request[j];//输入需要申请的资源

}

for (j=0;j

{

if(Request[j]>Need[i][j])//判断申请是否大于需求,若大于则出错

{

cout<<"进程"<

cout<<" 分配不合理,不予分配!"<

ch='n';

break;

}

else

{

if(Request[j]>Avaliable[j])//判断申请是否大于当前资源,若大于则

{

//出错

cout<<"进程"<

cout<<" 分配出错,不予分配!"<

ch='n';

break;

}

}

}

if(ch=='y')

{

changdata(i);//根据进程需求量变换资源

showdata();//根据进程需求量显示变换后的资源

safe();//根据进程需求量进行银行家算法判断

}

}

void addresources()

{//添加资源

int n,flag;

cout<<"请输入需要添加资源种类的数量:";

cin>>n;

flag=N;

N=N+n;

for(int i=0;i

{

cout<<"名称:";

cin>>name[flag];

cout<<"数量:";

cin>>Avaliable[flag++];

}

showdata();

safe();

}

void delresources()

{//删除资源

char ming;

int i,flag=1;

cout<<"请输入需要删除的资源名称:";

do{

cin>>ming;

for(i=0;i

if(ming==name[i])

{

flag=0;

break;

}

if(i==N)

cout<<"该资源名称不存在,请重新输入:";

}

while(flag);

for(int j=i;j

{

name[j]=name[j+1];

Avaliable[j]=Avaliable[j+1];

}

N=N-1;

showdata();

safe();

}

void addprocess()

{//添加作业

int flag=M;

M=M+1;

cout<<"请输入该作业的最打需求量[Max]"<

for(int i=0;i

{

cout<

cin>>Max[flag][i];

Need[flag][i]=Max[flag][i]-Allocation[flag][i];

}

showdata();

safe();

}

int main()//主函数

{

int i,j,number,choice,m,n,flag;

char ming;

cout<<"*****************资源管理系统的设计与实现*****************"<

cout<<"请首先输入系统可供资源种类的数量:";

cin>>n;

N=n;

for(i=0;i

{

cout<<"资源"<

cin>>ming;

name[i]=ming;

cout<<"资源的数量:";

cin>>number;

Avaliable[i]=number;

}

cout<

cout<<"请输入作业的数量:";

cin>>m;

M=m;

cout<<"请输入各进程的最大需求量("<

for(i=0;i

for(j=0;j

cin>>Max[i][j];

do{

flag=0;

cout<<"请输入各进程已经申请的资源量("<

for(i=0;i

for(j=0;j

{

cin>>Allocation[i][j];

if(Allocation[i][j]>Max[i][j])

flag=1;

Need[i][j]=Max[i][j]-Allocation[i][j];

}

if(flag)

cout<<"申请的资源大于最大需求量,请重新输入!\n";

}

while(flag);

showdata();//显示各种资源

safe();//用银行家算法判定系统是否安全

while(true)

{

cout<<"**************银行家算法演示***************"<

cout<<" 1:增加资源"<

cout<<" 2:删除资源"<

cout<<" 3:分配资源"<

cout<<" 4:增加作业"<

cout<<"*******************************************"<

cout<<"请选择功能号:";

cin>>choice;

switch(choice)

{

case 1: addresources();break;

case 2: delresources();break;

case 3: share();break;

case 4: addprocess();break;

default: cout<<"请正确选择功能号(0-5)!"<

}

}

return 1;

}

五、运行结果

六、设计体会

经过几天的自己动手练习,对操作系统的掌握又进了一步,收获了很多课堂上和书上未出现过的或老师未讲到的一些知识。在完成实验的过程中,进行了反复的修改和调试,这次实验,让我基本上明白了银行家算法的基本原理,加深了对课堂上知识的理解,也懂得了如何让银行家算法实现,但编程功底的原因使程序很是繁琐。

这次的设计数据是通过一道实际的题目来体现银行家算法避免死锁的问题,先用银行家算法给其中一个进程分配资源,看它所请求的资源是否大于它的需求量,才和系统所能给的资源相比较.让进程形成一个安全队列,看系统是否安全.再利用安全性算法检查此时系统是否安全。

要做一个课程设计,如果知识面只是停留在书本上,是不可能把课程设计完全地做好。用VC++6.0编程,感觉自己有点力不从心,很多C语言的知识都忘了,

只好翻出以前的C语言课本和数据结构来复习。每次的课程设计中都能将以前的知识顺便再复习一遍,课程设计是给了我们一个机会去动手和主动复习,同时也是提醒我们应该注重平时的积累。从课程设计以后还是要多多的动手,在实践中体会理论知识,这样才不会在要做实验和设计时,觉得无从下手。

银行家算法是操作系统中避免死锁的典型算法。我设计的这个程序中包含了三大块,利用数据结构初始化,银行家算法,安全性算法。在初始化这一块,程序需要用到可利用资源向量Available[j]、最大需求矩阵Max[i.j]、分配矩阵Allocation[i,j]、需求矩阵Need[i,j]。它们之间有着一定的联系,Need[i,j]=Max[I,j]-Allocation[i,j],请求资源时需要用到银行家算法,检查资源的分配需要用到安全性算法。在将三大块结合起来就能很好的避免死锁的发生了。

通过这次的实验,我更进一步的了解了银行家算法,并对数据结构的用法理解的更透彻了,在实验的过程中我深刻的体会到了合作的意义,我遇到了一些困难,通过对书上所学的知识反复的思考与理解和与同学之间的相互讨论,最终将银行家算法真正的理解,并且将它用C++实现。在以后的学习当中我会更加努力的将这一门课程学好。这次课程设计时间上虽说仓促点,但是我依然学到了很多的实用性知识。除了更深的了解这个算法,而且对C语言进行了复习,而且其过程中有很多的知识点都不记得了。

七、参考文献

[1] 庞丽萍.《操作系统原理》[M].武汉:华中科技大学出版社,2008

[2] 杨树青,王欢.《Linux环境下C编程指南》[M].北京:清华大学出版社,2007

[3] 陈维兴,林小茶. 《C++面对对象程序设计教程》[M].北京:清华大学出版社,2004

[4]杨路明. 《C语言程序设计教程》[M].北京:北京邮电大学出版社,2005

银行家算法实验报告

操作系统 (实验报告) 银行家算法姓名:***** 学号:***** 专业班级:***** 学验日期:2011/11/22 指导老师:***

一、实验名称: 利用银行家算法避免死锁 二、实验内容: 需要利用到银行家算法,来模拟避免死锁:设计M个进程共享N类资源,M个进程可以动态的申请资源,并可以判断系统的安全性,进行打印出,相应的安全序列和分配表,以及最后可用的各资源的数量。 三、实验目的: 银行家算法是一种最有代表性的避免死锁的算法,在避免死锁的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,所以通过编写一个模拟动态资源分配的银行家算法程序,进一步深入理解死锁,产生死锁的必要条件,安全状态等重要的概念,并掌握避免死锁的具体实施方法。 四、实验过程 1.基本思想: 我们可以把操作系统看成是银行家,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。操作系统按照银行家制定的规则为进程分配资源,当进程申请到资源时,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,若没有超过再测试系统现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。 安全状态就是如果存在一个由系统中所有进程构成的安全序列P1……则系统处于安全状态。安全状态是没有死锁发生。而不安全状态则是不存在这样一个安全序列,从而一定会导致死锁。 2.主要数据结构: (1)可利用资源向量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的资源数目,其初始值是系统中所配置的该类全部可用资源的数目,其数值随该类的资源的分配和回收而动态地改变,如果Available[j]=K,则表示系统中现有Rj类资源K个。 (2)最大需求矩阵Max.这是一个n*m的矩阵,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。如果Max[i,j]=K,则表示进程i需要Rj类资源的最大数目为K. (3)分配矩阵Allocation.这也是一个n*m的矩阵,它定义了系统中每一类资源

银行家算法例题——四步走解题

银行家算法例题 系统中原有三类资源A、B、C和五个进程P1、P2、P3、P4、P5,A资源17,B资源5,C资源20。当前(T0时刻)系统资源分配和进程最大需求如下表。 1、现在系统T0时刻是否处于安全状态? 2、是否可以允许以下请求? (1)T1时刻:P2 Request2=(0,3,4) (2)T2时刻:P4 Request4=(2,0,1) (3)T3时刻:P1 Request1=(0,2,0) 注:T0 T1 T2 T3时刻是前后顺序,后一时刻是建立在前一时刻的基础上。

解:由题设可知Need=Max-Allocation AvailableA=17-(2+4+4+2+3)=2(原有-分配) 同理AvailableB=3,AvailableC=3 可得T0时刻资源分配表如下所示(表中数据顺序均为A B C): 1、判断T0时刻是否安全,需要执行安全算法找安全序列,过程如下表: T0时刻能找到一个安全序列{P4,P3,P2,P5,P1},故T0时刻系统处于安全状态。

2、判断T1 T2 T3时刻是否满足进程请求进行资源分配。 (1)T1时刻,P2 Request2=(0,3,4) //第一步判断条件 ①满足Request2=(0,3,4)<=Need2(1,3,4) ②不满足Request2=(0,3,4)<=Available(2,3,3) 故系统不能将资源分配给它,此时P2必须等待。 (2)T2时刻,P4 Request4=(2,0,1) //第一步判断条件①满足Request4=(2,0,1)<=Need4(2,2,1) ②满足Request4=(2,0,1)<=Available(2,3,3) //第二步修改Need、Available、Allocation的值 Available=Available-Request4= (0,3,2) Allocation4=Allocation4+Request4=(4,0,5) Need4=Need4-Request4=(0,2,0) //第三步执行安全算法,找安全序列 (注解:先写上work,其初值是系统当前进行试分配后的Available(0,3,2) ,找五个进程中Need小于work的进程,比如Need4<=Work满足,则将P4写在第一行的最前面,同时写出P4的Need和Allocation,以此类推)

大作业_银行家算法课程设计报告

《操作系统》课程设计报告 设计题目:银行家算法的实现 :梅济民学号: 2012015014 同组人 :宇昊学号: 2012012962 班级: 2012级信息与计算科学 完成日期: 2015年 11 月 12 日

银行家算法分析、设计与实现 一、理论描述 银行家算法要求每个进程的最大资源需求,其基本思想是:始终保持系统处于安全状态,当设计进程提出资源请求时,系统先进行预分配,再判断系统分配后是否仍然处于安全状态。如果仍然处于安全状态,就进行实际分配;如果处于不安全状态,则拒绝该进程的资源请求。 二、算法描述及数据结构模型 #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10 三、源代码 void showdata()//显示资源矩阵 { int i,j; printf("系统目前可用的资源[Avaliable]:\n"); for(i=0;i

实验二 银行家算法报告

昆明理工大学信息工程与自动化学院学生实验报告 (2011 —2012 学年第二学期) 一、实验目的和要求 银行家算法是避免死锁的一种重要方法,本实验要求用高级语言编写和调试一个简单的银行家算法程序。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。 二、实验内容 1.设计进程对各类资源最大申请表示及初值确定。 2.设定系统提供资源初始状况。 3.设定每次某个进程对各类资源的申请表示。 4.编制程序,依据银行家算法,决定其申请是否得到满足。 三、实验说明 1.数据结构 假设有M个进程N类资源,则有如下数据结构: MAX[M*N] M个进程对N类资源的最大需求量 AVAILABLE[N] 系统可用资源数 ALLOCATION[M*N] M个进程已经得到N类资源的资源量 NEED[M*N] M个进程还需要N类资源的资源量 2.银行家算法 设进程I提出请求Request[N],则银行家算法按如下规则进行判断。 (1)如果Request[N]<=NEED[I,N],则转(2);否则,出错。 (2)如果Request[N]<=AVAILABLE,则转(3);否则,出错。 (3)系统试探分配资源,修改相关数据: AVAILABLE=AVAILABLE-REQUEST ALLOCATION=ALLOCATION+REQUEST

NEED=NEED-REQUEST (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。 3.安全性检查 (1)设置两个工作向量WORK=AVAILABLE;FINISH[M]=FALSE (2)从进程集合中找到一个满足下述条件的进程, FINISH[i]=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 GO TO 2 (4)如所有的进程Finish[M]=true,则表示安全;否则系统不安全。 四、程序流程图 初始化算法流程图:

银行家算法-实验报告

淮海工学院计算机工程学院实验报告书 课程名:《操作系统原理》 题目:银行家算法 班级: 学号: 姓名:

一、实验目的 银行家算法是操作系统中避免死锁的典型算法,本实验可以加深对银行家算法的步骤和相关数据结构用法的更好理解。 实验环境 Turbo C 2.0/3.0或VC++6.0 实验学时 4学时,必做实验。 二、实验内容 用C语言编写一个简单的银行家算法模拟程序,用银行家算法实现资源分配。程序能模拟多个进程共享多种资源的情形。进程可动态地申请资源,系统按各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数量以及为某进程分配资源后的有关资源数据的情况。 三、实验说明 实验中进程的数量、资源的种类以及每种资源的总量Total[j]最好允许动态指定。初始时每个进程运行过程中的最大资源需求量Max[i,j]和系统已分配给该进程的资源量Allocation[i,j]均为已知(这些数值可以在程序运行时动态输入),而算法中其他数据结构的值(包括Need[i,j]、Available[j])则需要由程序根据已知量的值计算产生。 四、实验步骤 1、理解本实验中关于两种调度算法的说明。 2、根据调度算法的说明,画出相应的程序流程图。 3、按照程序流程图,用C语言编程并实现。 五、分析与思考 1.要找出某一状态下所有可能的安全序列,程序该如何实现? 答:要找出这个状态下的所有可能的安全序列,前提是要是使这个系统先处于安全状态,而系统的状态可通过以下来描述: 进程剩余申请数=最大申请数-占有数;可分配资源数=总数-占有数之和; 通过这个描述来算出系统是否安全,从而找出所有的安全序列。 2.银行家算法的局限性有哪些?

操作系统之调度算法和死锁中的银行家算法习题答案

操作系统之调度算法和死锁中的银行家算法习 题答案 集团文件发布号:(9816-UATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-

1. 有三个批处理作业,第一个作业 10:00 到达,需要执行 2 小时;第二个作业在10:10到达,需要执行 1 小时;第三个作业在 10:25 到达,需要执行 25 分钟。分别采用先来先服 务,短作业优先和最高响应比优先三种调度算法,各自的平均周转时间是多少?解: 先来先服务: (结束时间=上一个作业的结束时间+执行时间 周转时间=结束时间-到达时间=等待时间+执行时间) 按到达先后,执行顺序:1->2->3 短作业优先: 1)初始只有作业1,所以先执行作业1,结束时间是12:00,此时有作业2和3; 2)作业3需要时间短,所以先执行; 3)最后执行作业2 最高响应比优先:

高响应比优先调度算法既考虑作业的执行时间也考虑作业的等待时间,综合了先来先服务和最短作业优先两种算法的特点。 1)10:00只有作业1到达,所以先执行作业1; 2)12:00时有作业2和3, 作业2:等待时间=12:00-10:10=110m;响应比=1+110/60=2.8; 作业3:等待时间=12:00-10:25=95m,响应比=1+95/25=4.8; 所以先执行作业3 3)执行作业2 2. 在一单道批处理系统中,一组作业的提交时刻和运行时间如下表所示。试计算一下三种 作业调度算法的平均周转时间 T 和平均带权周转时间 W。 ( 1)先来先服务;( 2)短作业优先( 3)高响应比优先 解: 先来先服务: 作业顺序:1,2,3,4 短作业优先: 作业顺序:

操作系统课程设计(银行家算法的模拟实现)

操作系统课程设计 (银行家算法的模拟实现) 一、设计目的 1、进一步了解进程的并发执行。 2、加强对进程死锁的理解。 3、用银行家算法完成死锁检测。 二、设计容 给出进程需求矩阵C、资源向量R以及一个进程的申请序列。使用进程启动拒绝和资源分配拒绝(银行家算法)模拟该进程组的执行情况。 三、设计要求 1、初始状态没有进程启动。 2、计算每次进程申请是否分配,如:计算出预分配后的状态情况(安全状态、不安全状态),如果是安全状态,输出安全序列。 3、每次进程申请被允许后,输出资源分配矩阵A和可用资源向量V。 4、每次申请情况应可单步查看,如:输入一个空格,继续下个申请。 四、算法原理 1、银行家算法中的数据结构

(1)、可利用资源向量Available,这是一个含有m个元素的数组,其中的每个元素代表一类可利用资源的数目,其初始值是系统中所配置的该类全部资源的数目,其数值随该类资源的分配和回收而动态改变。如果Available[j]=K,则表示系统中现有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。如果Max[i,j]=K,则表示进程i需要Rj类资源的最大数目为K。 (3)、分配矩阵Allocation。这也是一个n*m的矩阵,它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。如果Allocation[i,j]=K,则表示进程i当前已经分得Rj类资源的数目为K。 (4)、需求矩阵Need。这也是一个n*m的矩阵,用以表示每个进程尚需要的各类资源数。如果Need[i,j]=K,则表示进程i还需要Rj类资源K个,方能完成其任务。上述三个矩阵间存在以下关系:Need[i,j]=Max[i,j]-Allocation[i,j] 2、银行家算法应用 模拟实现Dijkstra的银行家算法以避免死锁的出现,分两部分组成:一是银行家算法(扫描);二是安全性算法。 (1)银行家算法(扫描) 设Requesti是进程Pi的请求向量,如果Requesti[j]=K,表示进程Pi需要K个Ri类型的资源。当Pi发出资源请求后,系统按下述步骤进行检查:

银行家算法课程设计报告

中南大学软件技术课程设计报告 课程名称:模拟银行家算法原理班级: 学号: 姓名: 指导老师: 2009年5月2日

一设计目的 模拟实现银行家算法,用银行家算法实现资源分配。 二问题描述 在死锁的避免中,银行家算法把系统状态分为安全状态和不安全状态,只要能使系统始终处于安全状态,便可以避免发生死锁。所谓安全状态,是指系统能按某种顺序为每个进程分配所需资源,直到最大需求,使每一个进程都可以顺利完成,即可找到一个安全资源分配序列。模拟实现这个工作过程。 三设计思路 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。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。 四详细设计 1、初始化

由用户输入数据,分别对可利用资源向量矩阵AVAILABLE、最大需求矩阵MAX、分配矩阵ALLOCATION、需求矩阵NEED赋值。 2、银行家算法 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。 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[cusneed][i],则转(3);否 则,出错。 (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。

银行家算法例题

银行家算法例题 假定系统中有五个进程{P0,P1,P2,P3,P4} 和三类资源{A ,B,C},各种资源的数量分别为10、5、7,在T0 时刻的资源分配情况 (1)T0时刻的安全性 利用安全性算法对T0时刻的资源分配情况进行分析 (2)P1请求资源:P1发出请求向量Request1(1,0,2),系统按银行家算法进行检查 ①Request1(1,0,2)≤Need1(1,2,2) ②Request1(1,0,2)≤Available1(3,3,2) ③系统先假定可为P1分配资源,并修改Available ,Allocation1和Need1向量,由此形成 资源情况 进程 Max Allocation Need Available A B C A B C A B C A B C P0 7 5 3 0 1 0 7 4 3 3 3 2 P1 3 2 2 2 0 0 1 2 2 P2 9 0 2 3 0 2 6 0 0 P3 2 2 2 2 1 1 0 1 1 P4 4 3 3 0 0 2 4 3 1 资源情况 进程 Work A B C Need A B C Allocation A B C Work+Allocatio n A B C Finish P1 3 3 2 1 2 2 2 0 0 5 3 2 TRUE P3 5 3 2 0 1 1 2 1 1 7 4 3 TRUE P4 7 4 3 4 3 1 0 0 2 7 4 5 TRUE P2 7 4 5 6 0 0 3 0 2 10 4 7 TRUE P0 10 4 7 7 4 3 0 1 0 10 5 7 TRUE

银行家算法报告和代码

1
课程设计(论文)
题 目: 银行家算法 院 (系): 信息与控制工程系 专业班级: 姓 名: 学 号: 指导教师:
2016 年 1 月 15 日
页脚内容 16

1
西安建筑科技大学华清学院课程设计(论文)任务书
专业班级: 学生姓名:
指导教师(签名):
一、课程设计(论文)题目
银行家算法:设计一个 n 个并发进程共享 m 个系统资源的程序以实现银行家算法。
二、本次课程设计(论文)应达到的目的
操作系统课程实践性比较强。课程设计是加强学生实践能力的一个强有力手段。课程设计要求学 生在完成程序设计的同时能够写出比较规范的设计报告。严格实施课程设计这一环节,对于学生基本 程序设计素养的培养和软件工作者工作作风的训练,将起到显著的促进作用。
本题目要达到目的:了解多道程序系统中,多个进程并发执行的资源分配。掌握银行家算法,了 解资源在进程并发执行中的资源分配情况。掌握预防死锁的方法,系统安全状态的基本概念。
三、本次课程设计(论文)任务的主要内容和要求(包括原始数据、技术参 数、设计要求等)
要求: 1)能显示当前系统资源的占用和剩余情况。 2)为进程分配资源,如果进程要求的资源大于系统剩余的资源,不与分配并且提示分配不成功; 3)撤销作业,释放资源。 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。 银行家算法分配资源的原则是:系统掌握每个进程对资源的最大需求量,当进程要求申请资源时, 系统就测试该进程尚需资源的最大量,如果系统中现存的资源数大于或等于该进程尚需求资源最大量 时,就满足进程的当前申请。这样就可以保证至少有一个进程可能得到全部资源而执行到结束,然后 归还它所占有的全部资源供其它进程使用。
四、应收集的资料及主要参考文献:
操作系统经典算法的编程实现资料非常丰富,可以在图书馆找书籍或在因特网上找资料,都很容 易找到,但是大部分代码是不全的,不能直接运行,希望大家只是把它当参考,编码还是自己做。
参考文献: 【1】汤小丹、梁红兵、哲凤屏、汤子瀛 编著.计算机操作系统(第三版).西安:西 安电子科技大学出版社,2007.5 【2】史美林编.计算机操作系统教程.北京:清华大学出版社,1999.11 【3】徐甲同编著.操作系统教程.西安:西安电子科技大学出版社,1996.8 【4】Clifford,A.Shaffer 编著.数决结构与算法分析(C++版).北京:电子工业出版 社,2005.7 【5】蒋立翔编著.C++程序设计技能百练.北京:中国铁道出版社,2004.1
五、审核批准意见
教研室主任(签字)
1 页脚内容

银行家算法_实验报告

课程设计报告课程设计名称共享资源分配与银行家算法 系(部) 专业班级 姓名 学号 指导教师 年月日

目录 一、课程设计目的和意义 (3) 二、方案设计及开发过程 (3) 1.课题设计背景 (3) 2.算法描述 (3) 3.数据结构 (4) 4.主要函数说明 (4) 5.算法流程图 (5) 三、调试记录与分析 四、运行结果及说明 (6) 1.执行结果 (6) 2.结果分析 (7) 五、课程设计总结 (8)

一、程设计目的和意义 计算机科学与技术专业学生学习完《计算机操作系统》课程后,进行的一次全面的综合训练,其目的在于加深催操作系统基础理论和基本知识的理解,加强学生的动手能力.银行家算法是避免死锁的一种重要方法。通过编写一个模拟动态资源分配的银行家算法程序,进一步深入理解死锁、产生死锁的必要条件、安全状态等重要概念,并掌握避免死锁的具体实施方法 二、方案设计及开发过程 1.课题设计背景 银行家算法又称“资源分配拒绝”法,其基本思想是,系统中的所有进程放入进程集合,在安全状态下系统受到进程的请求后试探性的把资源分配给他,现在系统将剩下的资源和进程集合中其他进程还需要的资源数做比较,找出剩余资源能满足最大需求量的进程,从而保证进程运行完成后还回全部资源。这时系统将该进程从进程集合中将其清除。此时系统中的资源就更多了。反复执行上面的步骤,最后检查进程的集合为空时就表明本次申请可行,系统处于安全状态,可以实施本次分配,否则,只要进程集合非空,系统便处于不安全状态,本次不能分配给他。请进程等待 2.算法描述 1)如果Request[i] 是进程Pi的请求向量,如果Request[i,j]=K,表示进程Pi 需要K个Rj类型的资源。当Pi发出资源请求后,系统按下述步骤进行检查: 如果Requesti[j]<= Need[i,j],便转向步骤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Requesti[j]<=Available[j],便转向步骤3,否则,表示尚无足够资源,进程Pi须等待。 3)系统试探着把资源分配给进程Pi,并修改下面数据结构中的数值: Available[j]:=Available[j]-Requesti[j]; Allocation[i,j]:=Allocation[i,j]+Requesti[j]; Need[i,j]:=Need[i,j]-Requesti[j];

(完整版)操作系统课后题答案

2.OS的作用可表现在哪几个方面? 答:(1)OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口;(2)OS作为计算机系统资源的管理者; (3)OS实现了对计算机资源的抽象。 5.何谓脱机I/O和联机I/O? 答:脱机I/O 是指事先将装有用户程序和数据的纸带或卡片装入纸带输入机或卡片机,在外围机的控制下,把纸带或卡片上的数据或程序输入到磁带上。该方式下的输入输出由外围机控制完成,是在脱离主机的情况下进行的。而联机I/O方式是指程序和数据的输入输出都是在主机的直接控制下进行的。 11.OS有哪几大特征?其最基本的特征是什么? 答:并发性、共享性、虚拟性和异步性四个基本特征;最基本的特征是并发性。 20.试描述什么是微内核OS。 答:(1)足够小的内核;(2)基于客户/服务器模式;(3)应用机制与策略分离原理;(4)采用面向对象技术。 25.何谓微内核技术?在微内核中通常提供了哪些功能? 答:把操作系统中更多的成分和功能放到更高的层次(即用户模式)中去运行,而留下一个尽量小的内核,用它来完成操作系统最基本的核心功能,称这种技术为微内核技术。在微内核中通常提供了进程(线程)管理、低级存储器管理、中断和陷入处理等功能。 第二章进程管理 2. 画出下面四条语句的前趋图: S1=a:=x+y; S2=b:=z+1; S3=c:=a – b;S4=w:=c+1; 答:其前趋图为: 7.试说明PCB 的作用,为什么说PCB 是进程存在的惟一标志? 答:PCB 是进程实体的一部分,是操作系统中最重要的记录型数据结构。作用是使一个在多道程序环境下不能独立运行的程序,成为一个能独立运行的基本单位,成为能与其它进程并发执行的进程。OS是根据PCB对并发执行的进程进行控制和管理的。 11.试说明进程在三个基本状态之间转换的典型原因。 答:(1)就绪状态→执行状态:进程分配到CPU资源;(2)执行状态→就绪状态:时间片用完;(3)执行状态→阻塞状态:I/O请求;(4)阻塞状态→就绪状态:I/O完成. 19.为什么要在OS 中引入线程?

计算机操作系统银行家算法实验报告

计算机操作系统实验报告 一、实验名称:银行家算法 二、实验目的:银行家算法是避免死锁的一种重要方法,通过编写 一个简单的银行家算法程序,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。 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。 (2)从进程集合中找到一个能满足下述条件的进程: ①Finish[i]=false ②Need

银行家算法例子+答案

1、设系统中有3种类型的资源(A , B , C )和5个进程P1、P 2、P3 P4 P5, A 资源的数量为 17, B 资源的数量为5, C 资源的数量为20。在T o 时刻系统状 态见下表(T o 时刻系统状态表)所示。系统米用银行家算法实施死锁避免策 略。(12分) T o 时刻系统状态表 T0时刻系统状态表 (1) T o 时刻是否为安全状态?若是,请给出安全序列。 (2) 在T o 时刻若进程P2请求资源(0, 3, 4),是否能实施资源分配?为 什么? 满足P5的运行,在P5运行后,系统的状态为: 2 1 2 3 4 7 4 o 2 1 3 4 A 4 o 5 C A o o 6 V' 5 4 7 2 o 4 2 2 1 o o o o o o 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。P4运行后,系统的状态为: ⑷ 在(3) 的基; 础上, 若进程 P1 请求资源(o , 2, o ),是否能实施资源 分配?为什么 ,? 答: 当前 的系 统状态描述为: 5 5 9 2 1 2 3 4 7 5 3 6 4 o 2 1 3 4 C 4 o 11 A 4 o 5 C A o o 6 4 2 5 2 o 4 2 2 1 4 2 4 3 1 4 1 1 o R 17 5 2o V 2 3 3 (3)在(2)的基础上,若进程 分配?为什么? P4请求资源(2, o , 1),是否能实施资源 (1) 在To 时刻,由于V (2, 3, 3)大于等于(C-A )中P5所在行的向量(1 , 1 ,。),因此V 能

银行家算法课程设计报告

银行家算法课程设计报 告 Company Document number:WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998

中南大学 软件技术课程设计报告 课程名称:模拟银行家算法原理 班级: 学号: 姓名: 指导老师: 2009年5月2日 一设计目的 模拟实现银行家算法,用银行家算法实现资源分配。 二问题描述 在死锁的避免中,银行家算法把系统状态分为安全状态和不安全状态,只要能使系统始终处于安全状态,便可以避免发生死锁。所谓安全状态,是指系统能按某种顺序为每个进程分配所需资源,直到最大需求,使每一个进程都可以顺利完成,即可找到一个安全资源分配序列。模拟实现这个工作过程。 三设计思路 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。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。 四详细设计 1、初始化 由用户输入数据,分别对可利用资源向量矩阵AVAILABLE、最大需求矩阵MAX、分配矩阵ALLOCATION、需求矩阵NEED赋值。 2、银行家算法 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。 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[cusneed][i],则转(3); 否则,出错。 (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];

银行家算法报告

课程设计报告 题 目 银行家算法程序设计 课 程 名 称 操作系统课程设计 院 部 名 称 信息技术学院 专 业 计算机科学与技术 班 级 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 学 生 姓 名 。。。。 学 号 。。。。。。。。。。 课程设计地点 。。。。 课程设计学时 20 指 导 教 师 。。。 金陵科技学院教务处制

目录 目录………………………………………………………………………I 摘要…………………………………………………………………… II 引言 (1) 1、课程设计的目的和要求 (2) 2、课程设计的环境 (2) 3、课程设计的主要内容 (2) 3.1、项目名称 (2) 3.2、项目的主要内容 (2) 4、系统的组成及工作原理 (3) 4.1、系统主要过程的流程图 (3) 4.2、系统的设计方法 (4) 5、模块划分 (5) 5.1各模块间的调用关系 (6) 5.2安全性算法流程图 (7) 6、运行与测试结果 (8) 6.1欢迎界面 (8) 6.2初始化界面 (8) 6.3界面显示 (11) 6.4出错界面图 (12) 6.5程序运行结束 (12) 7、总结 (13) 8、课程设计的心得体会 (14) 9、参考文献 (15) 附录 (16) 摘要

随着时代的发展,对生活的追求越来越高,生活品质也越来越好。在学习方面的研究也越来越有成效。Dijkstra提出的银行家算法,是最具代表性的避免死锁的算法。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。死锁的产生,必须同时满足四个条件,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他资源: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。防止死锁的机构只能确保上述四个条件之一不出现,则系统就不会产生死锁。通过这个算法可用解决生活中的实际问题,如银行贷款等。 本文对如何用银行家算法来处理操作系统给进程分配资源做了详细的说明,包括需求分析、概要设计、详细设计、测试与分析、总结、源程序清单。首先做了需求分析,解释了什么是银行家算法,并指出它在资源分配中的重要作用。然后给出了银行家算法的概要设计,包括算法思路、步骤,以及要用到的主要数据结构、函数模块及其之间的调用关系等。在概要设计的基础上,又给出了详细的算法设计,实现概要设计中定义的所有函数,对每个函数写出核心算法,并画出了流程图。接着对编码进行了测试与分析。最后对整个设计过程进行了总结。 关键字:死锁安全序列银行家算法进程

银行家算法课程设计

操作系统课程设计报告 题目:银行家算法 安全性算法 院(系):计算机科学与工程 专业:软件工程 班级:130608班 学生:姚骏川 学号:130608118 指导教师:姜虹 2015年12月28

目录 摘要 .............................................................................................................. 错误!未定义书签。 1 绪论 (1) 1.1前言 (1) 1.2研究意义 (1) 2 需求分析 (3) 2.1题目描述 (3) 2.2银行家算法 (3) 2.3基本要求 (3) 2.4目的 (3) 3 概要设计 (5) 3.1算法思路: (5) 3.2银行家算法步骤 (5) 3.3安全性算法步骤 (5) 3.4数据结构: (6) 4 详细设计 (8) 4.1主要函数的核心代码: (8) 4.2系统主要过程流程图 (8) 4.3银行家算法流程图 (9) 5 测试与分析 (10) 5.1测试数据 (10) 5.2银行家算法的演示 (10) 5.3分配资源由于大于可利用资源则失败。 (11) 5.4 增加一个作业得到不安全序列。 (11) 5.5分配资源由于大于最大资源则失败。 (12) 附录源程序清单 (15)

1 绪论 1.1前言 Dijkstra (1965)提出了一种能够避免死锁的调度算法,称为银行家算法。 它的模型基于一个小城镇的银行家,他向一群客户分别承诺了一定的贷款额度,每个客户都有一个贷款额度,银行家知道不可能所有客户同时都需要最大贷款额,所以他只保留一定单位的资金来为客户服务,而不是满足所有客户贷款需求的最大单位。 这里将客户比作进程,贷款比作设备,银行家比作系统。 客户们各自做自己的生意,在某些时刻需要贷款。在某一时刻,客户已获得的贷款和可用的最大数额贷款称为与资源分配相关的系统状态。一个状态被称为是安全的,其条件是存在一个状态序列能够使所有的客户均得到其所需的贷款。如果忽然所有的客户都申请,希望得到最大贷款额,而银行家无法满足其中任何一个的要求,则发生死锁。不安全状态并不一定导致死锁,因为客户未必需要其最大贷款额度,但银行家不敢抱这种侥幸心理。 银行家算法就是对每一个请求进行检查,检查如果满足它是否会导致不安全状态。若是,则不满足该请求;否则便满足。 检查状态是否安全的方法是看他是否有足够的资源满足一个距最大需求最近的客户。如果可以,则这笔投资认为是能够收回的,然后接着检查下一个距最大需求最近的客户,如此反复下去。 如果所有投资最终都被收回,则该状态是安全的,最初的请求可以批准。1.2研究意义 在多道程序系统中,多个进程的并发执行来改善系统的资源利用率,提高系统的吞吐量,但可能发生一种危险——死锁。所谓死锁(Deadlock),是指多个进程在运行过程中因争夺资源而造成的一种僵局(DeadlyEmbrace),当进程处于这种状态时,若无外力作用,他们都无法在向前推进。 要预防死锁,有摒弃“请求和保持”条件,摒弃“不剥夺”条件,摒弃“环

银行家算法课程设计报告

《操作系统原理》课程设计报告 1设计目的 (1)进一步了解进程的并发执行 (2)加强对进程死锁的理解 (3)用银行家算法完成死锁检测 2设计内容 给出进程需求矩阵C、资源向量R以及一个进程的申请序列。使用进程启动拒绝和资源分配拒绝(银行家算法)模拟该进程组的执行情况。 3设计要求 (1)初始状态没有进程启动; (2)计算每次进程申请是否分配,如:计算出预分配后的状态情况(安全状态,不安全状态),如果是安全状态,输出安全序列; (3)每次进程申请被允许后,输出资源分配矩阵A和可用资源向量V; (4)每次申请情况应可单步查看,如:输入一个空格,继续下个申请。 4算法原理 4.1银行家算法中的数据结构 (1)可利用资源向量Available 它是一个含有m个元素的数组,其中的每一个元素代表一类可利用的资源数目,其初始值是系统中所配置的该类全部可用资源数目。其数值随该类资源的分配和回收而动态地改变。如果Available[j]=K,则表示系统中现有Rj类资源K 个。 (2)最大需求短阵Max 这是—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。如果Max(i,j)=K,表示进程i需要Rj类资源的最大数目为K。(3)分配短阵Allocation 这是一个n×m的矩阵,它定义了系统中每一类资源当前已分配给每个进程的资源数。如果Allocation(i,j)=K,表示进程i当前已分得Rj类资源的数目为K。 (4)需求矩阵Need

它是一个n×m的矩阵,用以表示每一个进程尚需的各类资源数,如果Need[i,j]=K,则表示进程i还需要Rj类资源k个,方能完成其任务。 上述三个矩阵间存在下述关系: Need[i,j]=Max[i,j]-Allocation[i,j] 4.2银行家算法 设Requesti是进程Pi的请求向量。如果Requesti[j]=k,表示进程只需要k个Rj类型的资源。当Pi发出资源请求后,系统按下述步骤进行检查: (1)如果 Requesti[j]<=Need[i,j],则转向步骤2;否则,认为出错,因为它所 3需要的资源数已超过它所宣布的最大值。 (2)如果Requesti[j]<=Available[j] ,则转向步骤3;否则,表示系统中尚无足够的资源,Pi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[j]:=Available[j]-Requesti[j]; Allocation[i,j]:=Allocation[i,j]+Requesti[j]; Need[i,j]:=Need[i,j]-Requesti[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,才正式将资源分配给进程Pi,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Pi等待。 4.3安全性算法 系统所执行的安全性算法可描述如下: (1)设置两个向量 ①、工作向量Work。它表示系统可提供给进程继续运行所需要的各类资源数目,它含有m个元素,执行安全算法开始时,Work = Available。 ②、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。 (2)从进程集合中找到一个能满足下述条件的进程: ①、Finish[i]=false; ②、Need[i,j]<=Work[j];如找到,执行步骤(3);否则,执行步骤(4)。 (3)当进程Pi获得资源后,可顺利执行,直至完成,并释放出分配给它的资源,故应执行: Work[j]:=Work[i]+Allocation[i,j]; Finish[i]:=true; goto step 2; (4)如果所有进程的Finish[i]:=true,则表示系统处于安全状态;否则,系统处于不安全状态。

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