操作系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)--銀行家算法 (2)

1、<p>　　設(shè)計(jì)題目： 銀行家算法 </p><p><b>　　一、設(shè)計(jì)目的</b></p><p>　　本課程設(shè)計(jì)是學(xué)習(xí)完“操作系統(tǒng)原理”課程后進(jìn)行的一次全面的綜合訓(xùn)練，通過(guò)課程設(shè)計(jì)，更好地掌握操作系統(tǒng)的原理及實(shí)現(xiàn)方法，加深對(duì)操作系統(tǒng)基礎(chǔ)理論和重要算法的理解，加強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手能力。</p><p><

2、;b>　　二、設(shè)計(jì)內(nèi)容</b></p><p><b>　　1）概述</b></p><p>　　用C或C++語(yǔ)言編制銀行家算法通用程序，并檢測(cè)所給狀態(tài)的系統(tǒng)安全性。</p><p>　　算法介紹：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：</p><p>　　可利用資源向量 Available；</p><p&g

3、t;　　最大需求矩陣Max；</p><p>　　分配矩陣Allocation；</p><p><b>　　需求矩陣Need</b></p><p><b>　　功能介紹</b></p><p>　　模擬實(shí)現(xiàn)Dijkstra的銀行家算法以避免死鎖的出現(xiàn)，分兩部分組成：</p><

4、;p>　　第一部分：銀行家算法（掃描）；</p><p>　　第二部分：安全性算法。</p><p><b>　　2）設(shè)計(jì)原理</b></p><p>　　一．銀行家算法的基本概念</p><p><b>　　1、死鎖概念。</b></p><p>　　在多道程序系統(tǒng)中

5、，雖可借助于多個(gè)進(jìn)程的并發(fā)執(zhí)行，來(lái)改善系統(tǒng)的資源利用率，提高系統(tǒng)的吞吐量，但可能發(fā)生一種危險(xiǎn)━━死鎖。所謂死鎖(Deadlock),是指多個(gè)進(jìn)程在運(yùn)行中因爭(zhēng)奪資源而造成的一種僵局(Deadly_Embrace),當(dāng)進(jìn)程處于這種僵持狀態(tài)時(shí)，若無(wú)外力作用，它們都將無(wú)法再向前推進(jìn)。一組進(jìn)程中，每個(gè)進(jìn)程都無(wú)限等待被該組進(jìn)程中另一進(jìn)程所占有的資源，因而永遠(yuǎn)無(wú)法得到的資源，這種現(xiàn)象稱(chēng)為進(jìn)程死鎖，這一組進(jìn)程就稱(chēng)為死鎖進(jìn)程。</p>&l

6、t;p>　　2、關(guān)于死鎖的一些結(jié)論： </p><p>　　? 參與死鎖的進(jìn)程最少是兩個(gè) </p><p>　　? （兩個(gè)以上進(jìn)程才會(huì)出現(xiàn)死鎖） </p><p>　　? 參與死鎖的進(jìn)程至少有兩個(gè)已經(jīng)占有資源 </p><p>　　? 參與死鎖的所有進(jìn)程都在等待資源 </p><p>　　? 參與死鎖的進(jìn)

7、程是當(dāng)前系統(tǒng)中所有進(jìn)程的子集 </p><p>　　注：如果死鎖發(fā)生，會(huì)浪費(fèi)大量系統(tǒng)資源，甚至導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰。 </p><p><b>　　3、資源分類(lèi)。 </b></p><p><b>　　永久性資源： </b></p><p>　　可以被多個(gè)進(jìn)程多次使用（可再用資源） </p>

8、<p>　　? 可搶占資源 </p><p>　　? 不可搶占資源 </p><p>　　臨時(shí)性資源：只可使用一次的資源；如信號(hào)量,中斷信號(hào)，同步信號(hào)等（可消耗性資源） </p><p>　　“申請(qǐng)--分配--使用--釋放”模式 </p><p>　　4、產(chǎn)生死鎖的四個(gè)必要條件：互斥使用（資源獨(dú)占）、

9、不可強(qiáng)占（不可剝奪）、請(qǐng)求和保持（部分分配，占有申請(qǐng)）、循環(huán)等待。 </p><p>　　1) 互斥使用（資源獨(dú)占） </p><p>　　一個(gè)資源每次只能給一個(gè)進(jìn)程使用。</p><p>　　2) 不可強(qiáng)占（不可剝奪） </p><p>　　資源申請(qǐng)者不能強(qiáng)行的從資源占有者手中奪取資源，資源只能由占有者自愿釋放。</p>&l

10、t;p>　　3) 請(qǐng)求和保持（部分分配，占有申請(qǐng)） </p><p>　　一個(gè)進(jìn)程在申請(qǐng)新的資源的同時(shí)保持對(duì)原有資源的占有（只有這樣才是動(dòng)態(tài)申請(qǐng)，動(dòng)態(tài)分配）。</p><p><b>　　4) 循環(huán)等待 </b></p><p>　　存在一個(gè)進(jìn)程等待隊(duì)列 </p><p>　　{P1 , P2 , … , Pn},

11、 </p><p>　　其中P1等待P2占有的資源，P2等待P3占有的資源，…，Pn等待P1占有的資源，形成一個(gè)進(jìn)程等待環(huán)路。</p><p><b>　　5、死鎖預(yù)防: </b></p><p>　　定義:在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)確定資源分配算法，保證不發(fā)生死鎖。具體的做法是破壞產(chǎn)生死鎖的四個(gè)必要條件之一。</p><p>　?、?/p>

12、破壞“不可剝奪”條件 </p><p>　　在允許進(jìn)程動(dòng)態(tài)申請(qǐng)資源前提下規(guī)定，一個(gè)進(jìn)程在申請(qǐng)新的資源不能立即得到滿(mǎn)足而變?yōu)榈却隣顟B(tài)之前，必須釋放已占有的全部資源，若需要再重新申請(qǐng) </p><p>　?、谄茐摹罢?qǐng)求和保持”條件。 </p><p>　　要求每個(gè)進(jìn)程在運(yùn)行前必須一次性申請(qǐng)它所要求的所有資源，且僅當(dāng)該進(jìn)程所要資源均可滿(mǎn)足時(shí)才給予一次性分配。 </p

13、><p>　　③破壞“循環(huán)等待”條件 </p><p>　　采用資源有序分配法： </p><p>　　把系統(tǒng)中所有資源編號(hào)，進(jìn)程在申請(qǐng)資源時(shí)必須嚴(yán)格按資源編號(hào)的遞增次序進(jìn)行，否則操作系統(tǒng)不予分配。 </p><p>　　6．安全狀態(tài)與不安全狀態(tài) </p><p><b>　　安全狀態(tài)： </b>&l

14、t;/p><p>　　如果存在一個(gè)由系統(tǒng)中所有進(jìn)程構(gòu)成的安全序列P1，…Pn，則系統(tǒng)處于安全狀態(tài)。一個(gè)進(jìn)程序列{P1，…，Pn}是安全的，如果對(duì)于每一個(gè)進(jìn)程Pi(1≤i≤n），它以后尚需要的資源量不超過(guò)系統(tǒng)當(dāng)前剩余資源量與所有進(jìn)程Pj (j < i )當(dāng)前占有資源量之和，系統(tǒng)處于安全狀態(tài) (安全狀態(tài)一定是沒(méi)有死鎖發(fā)生的) </p><p>　　不安全狀態(tài):不存在一個(gè)安全序列，不安全狀態(tài)一

15、定導(dǎo)致死鎖。</p><p><b>　　二．銀行家算法</b></p><p>　　1、銀行家算法中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) </p><p>　　1）可利用資源向量Available </p><p>　　它是一個(gè)含有m個(gè)元素的數(shù)組，其中的每一個(gè)元素代表一類(lèi)可利用的資源數(shù)目，其初始值是系統(tǒng)中所配置的該類(lèi)全部可用資源數(shù)目。其數(shù)值隨該

16、類(lèi)資源的分配和回收而動(dòng)態(tài)地改變。如果Available[j]=K,則表示系統(tǒng)中現(xiàn)有Rj類(lèi)資源K個(gè)。 </p><p>　　2）最大需求短陣Max </p><p>　　這是—個(gè)n×m的矩陣，它定義了系統(tǒng)中n個(gè)進(jìn)程中的每一個(gè)進(jìn)程對(duì)m類(lèi)資源的最大需求。如果Max(i，j)＝K，表示進(jìn)程i需要Rj類(lèi)資源的最大數(shù)目為K。 </p><p>　　3）分配短陣Allo

17、cation </p><p>　　這是一個(gè)n×m的矩陣，它定義了系統(tǒng)中每一類(lèi)資源當(dāng)前已分配給每個(gè)進(jìn)程的資源數(shù)。如果Allocation(i,j)＝K，表示進(jìn)程i當(dāng)前已分得Rj類(lèi)資源的數(shù)目為K。 </p><p>　　4）需求矩陣Need </p><p>　　它是一個(gè)n×m的矩陣，用以表示每一個(gè)進(jìn)程尚需的各類(lèi)資源數(shù)，如果Need[i,j]=K，

18、則表示進(jìn)程i還需要Rj類(lèi)資源k個(gè)，方能完成其任務(wù)。 </p><p>　　上述三個(gè)矩陣間存在下述關(guān)系： </p><p>　　Need[i,j]=Max[i,j]-Allocation[i,j] </p><p><b>　　2、銀行家算法 </b></p><p>　　設(shè)Requesti是進(jìn)程Pi的請(qǐng)求向量。如果Req

19、uesti[j]＝k，表示進(jìn)程只需要k個(gè)Rj類(lèi)型的資源。當(dāng)Pi發(fā)出資源請(qǐng)求后，系統(tǒng)按下述步驟進(jìn)行檢查： </p><p>　　1）如果 Requesti[j]<=Need[i,j]，則轉(zhuǎn)向步驟2；否則，認(rèn)為出錯(cuò)，因?yàn)樗枰馁Y源數(shù)已超過(guò)它所宣布的最大值。 </p><p>　　2）如果Requesti[j]<=Available[j] ，則轉(zhuǎn)向步驟3；否則，表示系統(tǒng)中尚無(wú)足夠

20、的資源，Pi必須等待。 </p><p>　　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： </p><p>　　Available[j]:=Available[j]-Requesti[j]; </p><p>　　Allocation[i,j]:=Allocation[i,j]+Requesti[j]; </p><p&

21、gt;　　Need[i,j]:=Need[i,j]-Requesti[j]; </p><p>　　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)。若安全，才正式將資源分配給進(jìn)程Pi，以完成本次分配；否則，將試探分配作廢，恢復(fù)原來(lái)的資源分配狀態(tài)，讓進(jìn)程Pi等待。 </p><p><b>　　3、安全性算法 </b></p><p

22、>　　系統(tǒng)所執(zhí)行的安全性算法可描述如下： </p><p><b>　　1）設(shè)置兩個(gè)向量 </b></p><p>　　①、工作向量Work。它表示系統(tǒng)可提供給進(jìn)程繼續(xù)運(yùn)行所需要的各類(lèi)資源數(shù)目，它含有m個(gè)元素，執(zhí)行安全算法開(kāi)始時(shí)，Work = Available。 </p><p>　?、凇inish。它表示系統(tǒng)是否有足夠的資源分配給進(jìn)

23、程，使之運(yùn)行完成，開(kāi)始時(shí)先做Finish[i]:=false ；當(dāng)有足夠資源分配給進(jìn)程時(shí)，令 Finish[i]:=true。 </p><p>　　2）從進(jìn)程集合中找到一個(gè)能滿(mǎn)足下述條件的進(jìn)程： </p><p>　?、?、Finish[i]=false; ②、Need[i,j]<=Work[j];如找到，執(zhí)行步驟（3）；否則，執(zhí)行步驟（4）。 </p><p&g

24、t;　　3）當(dāng)進(jìn)程Pi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： </p><p>　　Work[j]:=Work[i]+Allocation[i,j]; </p><p>　　Finish[i]:=true; </p><p>　　goto step 2； </p><p>　　4）如果所有進(jìn)程的Finish[i]

25、:=true，則表示系統(tǒng)處于安全狀態(tài)；否則，系統(tǒng)處于不安全狀態(tài)。</p><p><b>　　3）詳細(xì)設(shè)計(jì)及編碼</b></p><p>　　1）銀行家算法流程圖</p><p><b>　　2）程序源代碼</b></p><p>　　#include <iostream.h></

26、p><p>　　#include <stdio.h></p><p>　　#include <stdlib.h></p><p>　　#include <string.h></p><p><b>　　//定義全局變量</b></p><p>　　const int

27、 x=20,y=20; //常量，便于修改</p><p>　　int Available[x]; //各資源可利用的數(shù)量</p><p>　　int Allocation[y][y]; //各進(jìn)程當(dāng)前已分配的資源數(shù)量</p><p>　　int Max[y][y]; //各進(jìn)程對(duì)各類(lèi)資源的最大需求數(shù)</p><p>　　i

28、nt Need[y][y]; //尚需多少資源</p><p>　　int Request[x]; //申請(qǐng)多少資源</p><p>　　int Work[x]; //工作向量，表示系統(tǒng)可提供給進(jìn)程繼續(xù)運(yùn)行所需的各類(lèi)資源數(shù)量</p><p>　　int Finish[y]; //表示系統(tǒng)是否有足夠的資源分配給進(jìn)程，1為是</p><p>　　

29、int p[y]; //存儲(chǔ)安全序列</p><p>　　int i,j; //i表示進(jìn)程，j表示資源</p><p>　　int n,m; //n為進(jìn)程i的數(shù)量,m為資源j種類(lèi)數(shù)</p><p>　　int l=0; //l用來(lái)記錄有幾個(gè)進(jìn)程是Finish[i]=1的，當(dāng)l=n是說(shuō)明系統(tǒng)狀態(tài)是安全的</p><p>　　int

30、counter=0;</p><p><b>　　//函數(shù)聲明</b></p><p>　　void chushihua(); //初始化函數(shù)</p><p>　　void safe(); //安全性算法</p><p>　　void show(); //函數(shù)show,輸出當(dāng)前狀態(tài)</p>

31、<p>　　void bank(); //銀行家算法</p><p>　　//void jieshu(); //結(jié)束函數(shù)</p><p>　　void chushihua()</p><p><b>　　{</b></p><p>　　cout<<"輸入進(jìn)程的數(shù)量:

32、";//從此開(kāi)始輸入有關(guān)數(shù)據(jù)</p><p><b>　　cin>>n;</b></p><p>　　cout<<"輸入資源種類(lèi)數(shù): ";</p><p><b>　　cin>>m;</b></p><p>　　cout<<

33、;endl<<"輸入各種資源當(dāng)前可用的數(shù)量( "<<m<<" 種): "<<endl;</p><p>　　for (j=0; j<m; j++)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　cout<<"輸入資源

34、 "<<j<<" 可利用的數(shù)量Available["<<j<<"]: ";</p><p>　　cin>>Available[j]; //輸入數(shù)字的過(guò)程...</p><p>　　Work[j]=Available[j]; //初始化Work[j]，它的初始值就是當(dāng)前可用

35、的資源數(shù)</p><p><b>　　}</b></p><p>　　cout<<endl<<"輸入各進(jìn)程當(dāng)前已分配的資源數(shù)量Allocation["<<n<<"]["<<m<<"]: "<<endl;</p>

36、<p>　　for (i=0; i<n; i++)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　for (j=0; j<m; j++)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　cout<<" 輸入進(jìn)程 "

37、;<<i<<" 當(dāng)前已分配的資源 "<<j<<" 數(shù)量: ";</p><p>　　cin>>Allocation[i][j];</p><p><b>　　}</b></p><p>　　cout<<endl;</p>

38、<p>　　Finish[i]=0;//初始化Finish[i]</p><p><b>　　}</b></p><p>　　cout<<endl<<"輸入各進(jìn)程對(duì)各類(lèi)資源的最大需求Max["<<n<<"]["<<m<<"]: &quo

39、t;<<endl;</p><p>　　for (i=0; i<n; i++)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　for (j=0; j<m; j++)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　cout&l

40、t;<" 輸入進(jìn)程 "<<i<<" 對(duì)資源 "<<j<<" 的最大需求數(shù): ";</p><p>　　cin>>Max[i][j];</p><p>　　if(Max[i][j]>=Allocation[i][j]) //若最大需求大于已分配，則計(jì)算需求量

41、</p><p>　　Need[i][j] = Max[i][j]-Allocation[i][j];</p><p><b>　　else</b></p><p>　　Need[i][j]=0;//Max小于已分配的時(shí)候，此類(lèi)資源已足夠不需再申請(qǐng)</p><p><b>　　}</b></p

42、><p>　　cout<<endl;</p><p><b>　　}</b></p><p>　　cout<<endl<<"初始化完成"<<endl;</p><p><b>　　}</b></p><p>&l

43、t;b>　　//安全性算法函數(shù)</b></p><p>　　void safe()</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　l=0;</b></p><p>　　for (i=0; i<n;i++)</p><p><

44、b>　　{ //i++</b></p><p>　　if (Finish[i]==0)</p><p>　　{ //逐個(gè)查找Finish[i]==0的進(jìn)程 條件一</p><p>　　counter=0; //記數(shù)器</p><p>　　for (j=0; j<m; j++)</p><

45、;p><b>　　{</b></p><p>　　if (Work[j]>=Need[i][j]) counter=counter+1;//可用大于需求，記數(shù)</p><p><b>　　}</b></p><p>　　if(counter==m) //i進(jìn)程的每類(lèi)資源都符合Work[j]>=Need

46、[i][j] 條件二</p><p><b>　　{</b></p><p>　　p[l]=i; //存儲(chǔ)安全序列</p><p>　　Finish[i]=1; //i進(jìn)程標(biāo)志為可分配</p><p>　　for (j=0; j<m;j++)</p><p>　　Work[j]=Work

47、[j]+Allocation[i][j]; //釋放資源</p><p>　　l=l+1; //記數(shù),現(xiàn)在有L個(gè)進(jìn)程是安全的，當(dāng)L=N時(shí)說(shuō)明滿(mǎn)足安全序列</p><p>　　i= -1; //從第一個(gè)進(jìn)程開(kāi)始繼續(xù)尋找滿(mǎn)足條件一二的進(jìn)程</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}&l

48、t;/b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　//顯示當(dāng)前狀態(tài)函數(shù)</p><p>　　void show() //函數(shù)show,輸出當(dāng)前資源分配情況</p><p><b>　　{</b

49、></p><p>　　int i,j; //局部變量</p><p>　　int All[y]; //各種資源的總數(shù)量</p><p>　　cout<<"當(dāng)前的狀態(tài)為："<<endl;</p><p>　　cout<<"各種資源的總數(shù)量:"<<en

50、dl;</p><p>　　for (j=0;j<m;j++)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　cout<<" 資源"<<j<<": ";</p><p>　　All[j]=Available[j]; //總

51、數(shù)量=可用的+已分配的</p><p>　　for (i=0;i<n;i++) All[j]+=Allocation[i][j];</p><p>　　cout<<All[j]<<" ";</p><p><b>　　}</b></p><p>　　cout<

52、<endl<<"當(dāng)前各種資源可用的量為(available):"<<endl;</p><p>　　for (j=0;j<m;j++)</p><p>　　cout<<" 資源"<<j<<": "<<Available[j]<<&quo

53、t; ";</p><p>　　cout<<endl<<"各進(jìn)程已經(jīng)得到的資源量(allocation): "<<endl;</p><p>　　for (j=0;j<m;j++) cout<<'\t'<<"資源"<<j;</p>

54、<p>　　cout<<endl;</p><p>　　for(i=0;i<n;i++)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　cout<<"進(jìn)程"<<i<<":";</p><p>　　for

55、(j=0;j<m;j++) cout<<'\t'<<" "<<Allocation[i][j];</p><p>　　cout<<endl;</p><p><b>　　}</b></p><p>　　cout<<endl<<&q

56、uot;各進(jìn)程還需要的資源量(need):"<<endl;</p><p>　　for (j=0;j<m;j++) cout<<'\t'<<"資源"<<j;</p><p>　　cout<<endl;</p><p>　　for(i=0;i<n;

57、i++)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　cout<<"進(jìn)程"<<i<<":";</p><p>　　for (j=0;j<m;j++) cout<<'\t'<<" "&l

58、t;<Need[i][j];</p><p>　　cout<<endl;</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　//銀行家算法函數(shù)</b></p><p>　　voi

59、d bank()</p><p><b>　　{</b></p><p>　　cout<<endl<<"進(jìn)程申請(qǐng)分配資源："<<endl;</p><p>　　int k=0; //用于輸入進(jìn)程編號(hào)</p><p>　　bool r=false; // 初值為假

60、，輸入Y繼續(xù)申請(qǐng)則置為真</p><p><b>　　do{//輸入請(qǐng)求</b></p><p>　　cout<<"輸入申請(qǐng)資源的進(jìn)程(0-"<<n-1<<"): ";</p><p><b>　　cin>>k;</b></p&g

61、t;<p>　　cout<<endl;</p><p>　　while(k>n-1) //輸入錯(cuò)誤處理</p><p><b>　　{</b></p><p>　　cout<<endl<<"輸入錯(cuò)誤，重新輸入："<<endl;</p><

62、p>　　cout<<endl<<"輸入申請(qǐng)資源的進(jìn)程(0--"<<n-1<<"): ";</p><p><b>　　cin>>k;</b></p><p>　　cout<<endl;</p><p><b>　　}&

63、lt;/b></p><p>　　cout<<endl<<"輸入該進(jìn)程申請(qǐng)各類(lèi)資源的數(shù)量: "<<endl;</p><p>　　for (j=0; j<m; j++)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　do{ //do……w

64、hile 循環(huán)判斷申請(qǐng)輸入的情況</p><p>　　cout<<"進(jìn)程 "<<k<<" 申請(qǐng)資源["<<j<<"]的數(shù)量:";</p><p>　　cin>>Request[j];</p><p>　　cout<<endl

65、;</p><p>　　if(Request[j]>Need[k][j])</p><p>　　{ //申請(qǐng)大于需求量時(shí)出錯(cuò)，提示重新輸入（貸款數(shù)目不允許超過(guò)需求數(shù)目）</p><p>　　cout<<"申請(qǐng)大于需要量!"<<endl;</p><p>　　cout<<"

66、;申請(qǐng)的資源"<<j<<"的數(shù)量為"<<Request[j]<<",大于 進(jìn)程"<<k<<"對(duì)該資源需求量"<<Need[k][j]<<"。"<<endl;</p><p>　　cout<<"重新

67、輸入!"<<endl;</p><p><b>　　}</b></p><p>　　else //先判斷是否申請(qǐng)大于需求量，再判斷是否申請(qǐng)大于可利用量</p><p>　　if(Request[j]>Available[j])</p><p>　　{ //申請(qǐng)大于可利用量， 應(yīng)該阻塞等待

68、？…… ？？？</p><p>　　cout<<"\n沒(méi)有那么多資源，目前可利用資源"<<j<<"數(shù)量為"<<Available[j]<<",本次申請(qǐng)不成功，進(jìn)程等待!"<<endl;</p><p>　　Finish[k]=0; //該進(jìn)程等待<

69、;/p><p>　　goto ppp; //goto語(yǔ)句 跳轉(zhuǎn)，結(jié)束本次申請(qǐng)</p><p><b>　　}</b></p><p>　　}while(Request[j]>Need[k][j]); //Request[j]>Available[j]||</p><p><b>　　}</b&

70、gt;</p><p>　　//改變Avilable、Allocation、Need的值</p><p>　　for (j=0; j<m; j++) </p><p><b>　　{</b></p><p>　　Available[j] = Available[j]-Request[j];</p>&

71、lt;p>　　Allocation[k][j] = Allocation[k][j]+Request[j];</p><p>　　Need[k][j] = Need[k][j]-Request[j];</p><p>　　Work[j] = Available[j];</p><p><b>　　}</b></p><

72、p>　　//判斷當(dāng)前狀態(tài)的安全性</p><p>　　safe(); //調(diào)用安全性算法函數(shù)</p><p><b>　　if (l<n)</b></p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　l=0;</b></p><

73、p>　　cout<<"\n試分配后，狀態(tài)不安全,所以不予分配!恢復(fù)原狀態(tài)"<<endl;</p><p><b>　　//恢復(fù)數(shù)據(jù)</b></p><p>　　for (j=0; j<m; j++)</p><p><b>　　{</b></p><

74、;p>　　Available[j] = Available[j]+Request[j];</p><p>　　Allocation[k][j] = Allocation[k][j]-Request[j];</p><p>　　Need[k][j] = Need[k][j]+Request[j];</p><p>　　Work[j] = Available[j]

75、;</p><p><b>　　}</b></p><p>　　for (i=0; i<n; i++)</p><p>　　Finish[i]=0; //進(jìn)程置為未分配狀態(tài)</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　else<

76、/b></p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　l=0;</b></p><p>　　cout<<"\n申請(qǐng)資源成功!!!"<<endl;</p><p>　　for(j=0;j<m;j++)</p>

77、<p><b>　　{</b></p><p>　　if(Need[k][j]==0);</p><p><b>　　else </b></p><p>　　{ //有一種資源還沒(méi)全部申請(qǐng)到，則該進(jìn)程不可執(zhí)行，不能釋放擁有的資源</p><p>　　l=1; //置l為1，作為

78、判斷標(biāo)志</p><p><b>　　break;</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　if(l!=1)</b></p><p>　　{ //進(jìn)程可以執(zhí)

79、行，則釋放該進(jìn)程的所有資源</p><p>　　for (j=0;j<m;j++)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　Available[j]=Available[j]+Allocation[k][j];</p><p>　　Allocation[k][j]=0;</p>&

80、lt;p><b>　　}</b></p><p>　　cout<<"該進(jìn)程已得到所有需求資源，執(zhí)行后將釋放其所有擁有資源！"<<endl;</p><p><b>　　}</b></p><p>　　l=0; //歸零</p><p>　　cout

81、<<"\n安全的狀態(tài)!"<<endl;</p><p>　　cout<<"安全序列為: ";</p><p>　　cout<<endl<<"進(jìn)程"<<"("<<p[0]<<")"; //輸出

82、安全序列，考慮顯示格式，先輸出第一個(gè)</p><p>　　Finish[0]=0;</p><p>　　for (i=1; i<n; i++)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　cout<<"==>>"<<"進(jìn)程"

83、<<"("<<p[i]<<")";</p><p>　　Finish[i]=0; //所有進(jìn)程置為未分配狀態(tài)</p><p><b>　　}</b></p><p>　　cout<<endl<<endl;</p><p>

84、<b>　　}</b></p><p>　　show(); //顯示當(dāng)前狀態(tài)</p><p>　　ppp: //申請(qǐng)大于可利用量， 應(yīng)該阻塞等待,結(jié)束本次資源申請(qǐng)，GOTO 語(yǔ)句跳轉(zhuǎn)至此</p><p>　　cout<<endl<<"是否繼續(xù)申請(qǐng)資源(y/n) ?";</p>&l

85、t;p>　　char* b=new char; //輸入y/n，判斷是否繼續(xù)申請(qǐng) <<endl</p><p><b>　　cin>>b;</b></p><p>　　cout<<endl;</p><p>　　cout<<"------------------------

86、-------------------"<<endl<<endl;</p><p>　　cout<<endl;</p><p>　　if(*b=='y'||*b=='Y') r=true;</p><p><b>　　else</b></p><p

87、><b>　　//{</b></p><p>　　r=false; //輸入非 Y 則令 R =false</p><p>　　//jieshu(); //調(diào)用結(jié)束函數(shù)</p><p><b>　　//}</b></p><p>　　} while (r==true);</p>

88、;<p><b>　　}</b></p><p><b>　　//結(jié)束函數(shù)</b></p><p>　　//void jieshu()</p><p><b>　　//{</b></p><p>　　// cout<<endl<<end

89、l;</p><p>　　// cout<<"\t\t 演示計(jì)算完畢"<<endl;</p><p>　　// cout<<endl<<endl;</p><p><b>　　//}</b></p><p><b>　　//主函數(shù)<

90、/b></p><p>　　int main()</p><p><b>　　{</b></p><p>　　cout<<endl<<endl<<"\t\t\t\t模擬銀行家算法"<<endl<<endl;</p><p>　　chus

91、hihua(); //初始化函數(shù)調(diào)用</p><p>　　cout<<endl;</p><p>　　show(); //輸出當(dāng)前狀態(tài)</p><p>　　safe(); //判斷當(dāng)前狀態(tài)的安全性</p><p>　　if (l<n) //l在safe中是用來(lái)記錄安全的進(jìn)程的個(gè)數(shù)的</p><p&

92、gt;<b>　　{</b></p><p>　　cout<<"\n當(dāng)前狀態(tài)不安全，拒絕申請(qǐng)！"<<endl;</p><p>　　cout<<endl;</p><p><b>　　return 0;</b></p><p><b>

93、;　　}</b></p><p><b>　　else</b></p><p><b>　　{</b></p><p>　　int i; //局部變量</p><p><b>　　l=0;</b></p><p>　　cout<<

94、;endl<<"\n當(dāng)前的狀態(tài)是安全的!安全序列為:"<<endl;</p><p>　　cout<<"進(jìn)程"<<"("<<p[0]<<")"; //輸出安全序列</p><p>　　for (i=1; i<n; i++)

95、cout<<"->>"<<"進(jìn)程"<<"("<<p[i]<<")";</p><p>　　for (i=0; i<n; i++) Finish[i]=0; //所有進(jìn)程置為未分配狀態(tài)</p><p>　　cout<<en

96、dl;</p><p><b>　　}</b></p><p>　　bank(); //調(diào)用銀行家算法函數(shù)</p><p>　　cout<<"\t\t 演示計(jì)算完畢"<<endl;</p><p><b>　　return 0;</b></p&

97、gt;<p><b>　　}</b></p><p><b>　　4）運(yùn)行結(jié)果分析</b></p><p><b>　　1．示例數(shù)據(jù)</b></p><p><b>　　進(jìn)程數(shù)量：5</b></p><p><b>　　資源種類(lèi)3&

98、lt;/b></p><p>　　2.測(cè)試結(jié)果（以上表中數(shù)據(jù)為列）</p><p><b>　　截圖如下：</b></p><p><b>　　5）設(shè)計(jì)小結(jié)</b></p><p>　　這次我做的課題是“銀行家算法的模擬實(shí)現(xiàn)”，通過(guò)這次的課程設(shè)計(jì)，我不僅拓寬了自己的知識(shí)面，還在實(shí)踐過(guò)程中鞏固和

99、加深了自己所學(xué)的理論知識(shí)，使自己的技術(shù)素質(zhì)和實(shí)踐能力有了進(jìn)一步的提高，同時(shí)我的專(zhuān)業(yè)水平也有了很大的進(jìn)步。 </p><p>　　同時(shí)，在軟件開(kāi)發(fā)方面也累積了不少經(jīng)驗(yàn)，對(duì)操作系統(tǒng)的知識(shí)重要性的認(rèn)識(shí)更深了。通過(guò)設(shè)計(jì)過(guò)程的鍛煉，自己分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力都得到了鍛煉和提高，完善了自己的知識(shí)結(jié)構(gòu)，加深了對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解。 </p><p>　　通過(guò)幾天努力，這次課程設(shè)計(jì)圓滿(mǎn)的結(jié)束了，在這個(gè)過(guò)程中

100、，我學(xué)到了很多的知識(shí)，在以后的學(xué)習(xí)中，我會(huì)更加努力的學(xué)好專(zhuān)業(yè)知識(shí)，并將所學(xué)知識(shí)用于實(shí)踐當(dāng)中去，以便牢固掌握知識(shí)。</p><p><b>　　6）參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)(第3版)，湯小丹，西安電子科技大學(xué)出版社，2007年7月</p><p>　　[2]Visual C++面向?qū)ο缶幊探坛蹋ǖ诙妫跤龍?jiān)，