银行家算法设计实验报告.doc

"银行家算法设计实验报告" 银行家算法是一种资源分配算法，用于解决多个进程竞争系统资源的问题。该算法模拟银行家管理资金的方式，操作系统管理资源的方式类似于银行家管理资金。进程向操作系统请求资源相当于客户向银行家贷款，操作系统按银行家的规则为进程分配资源。 银行家算法的基本要求包括： 1. 输入系统的资源和进程对资源的占用与需求情况。 2. 检测系统的安全性，即检测系统的状态是否安全。 3. 进程申请资源，银行家算法对其进行检测，分为三种情况： A. 所申请的资源大于其所需资源，提示分配不合理不予分配并返回。 B. 所申请的资源未大于其所需资源，但大于系统此时的可利用资源，提示分配不合理不予分配并返回。 C. 所申请的资源未大于其所需资源，亦未大于系统此时的可利用资源，预分配并进行安全性检查。 银行家算法的主要步骤包括： 1. 算法思路：先对用户提出的请求进行合法性检查，即检查请否大于需要的，是否大于可利用的。 2. 安全性算法步骤： (1) 设置两个变量：剩余资源变量盘 p[] 和标记数组 C[]。 (2) 从进程集合中找到一个能满足下述条件的进程。 (3) 当进程 T 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。 (4) 如果所有进程的 C[i]=’T’,则表示系统处于安全状态；否则，系统处于不安全状态。 银行家算法的主要用到的数据结构包括： 1. 最大需求矩阵 Max[N][N] 2. 已分配矩阵 R[N][N] 3. 仍需求矩阵 Q[N][N]=Max[N][N]-R[N][N] 4. 可利用资源向量 p[N] 5. 申请各类资源向量 Request[N] 6. 工作向量 work[] , C[N] 7. 各类资源总数 S[N] 程序模块包括： 1. 主函数 void main()：系统的主函数，用来显示资源的分配情况和提示信息，同时用 Main 函数来调用其它子程序。 2. 安全性检查函数 int check()：用来检查是否有安全序列，如果存在则返回一个‘1’给主函数，否则返回‘0’。 3. 进程请求函数 int judge()：用来进行资源请求，分为手动的和随机申请。同时对申请的资源进行判断，检查申请是否合理。