银行家算法实验报告.doc

计算机操作系统实验报告
实验名称：银行家算法
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。
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，表示系统某无足够的资源，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<or=Work
如找到，执行步骤（3）；否则，执行步骤（4）。
（3）当进程P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=Work+Allocation;
Finish[i]=true;
转向步骤（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。
4、流程图：
系统主要过程流程图
银行家算法流程图
安全性算法流程图
实验代码：
//#define M 5
//#define N 3
#include <> //本实验中使用到的库函数
#include <>
#include <>
int max[5][1]; //开始定义银行家算法中需要用到的数据
int allocation[5][1];
int need[5][1];
int available[1];
int request[5][1];
char *finish[5];
int safe[5];
int n,i,m;
int k=0;
int j=0;
int work[1];
int works[5][1];
void line() //美化程序，使程序运行时更加明朗美观
{
printf("------------------------------------------------\n");
}
void start() //表示银行家算法开始
{
line();
printf(" 银行家算法开始\n");
printf(" -- 死锁避免方法 \n");
line();
}
void end() //表示银行家算法结束
{
line();
printf(" 银行家算法结束，谢谢使用\n");
line();
}
void input() //输入银行家算法起始各项数据
{
for (n=0;n<5;n++)
{
printf("请输入进程P%d的相关信息：\n",n);
printf("Max:");
for (m=0;m<1;m++)
scanf("%d",&max[n][m]);
printf("Allocation:");
for (m=0;m<1;m++)
scanf("%d",&allocation[n][m]);
for (m=0;m<1;m++)
need[n][m]=max