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OS 课程设计
操作系统课程设计
基于Windows平台VC++模拟实现
银行家算法模拟
指导
教师：
邹淑稚
学生姓名： 刘玮钰
学生学号： 151303111
学生成绩：______________
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OS 课程设计
目 录
一、课程设计的目的与要求.......................................................................................................3
1.1课程设计的目的...................................................................................................................... 3
1.2课程设计的要求.............................................................................................................. 3
二、设计正文............................................................................................................................... 3
2.1需求分析.......................................................................................................................... 3
2.2流程图............................................................................................................................... 4
2.2.1系统主要过程流程图............................................................................................4
2.2.2银行家算法流程图................................................................................................4
2.2.3 安全性算法流程图...............................................................................................5
三 概要设计................................................................................................................................. 5
3.1算法思路.......................................................................................................................... 5
3.2银行家算法步骤.............................................................................................................. 5
4.1运行界面.......................................................................................................................... 7
4.7主程序源程序清单.......................................................................................................... 9
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OS 课程设计
一、课程设计的目的与要求
1.1课程设计的目的
1．加深了解资源申请、避免死锁等概念。
2.体会避免死锁的具体实施方法——银行家算法的实现过程。
3．进一步提高软件开发能力。
1.2课程设计的要求
1．复习银行家算法，设计一个具有若干（不少于3种）资源和若干（不少于5
个）进程的
系统。
2．定义系统的初始状态，即进程获得的资源数，还需要的资源数以及系统可用
的资源数。
3．以用户输入的方式提出资源请求，并用银行家算法避免可能发生的死锁，若
系统安全，
允许用户继续申请资源。
4．设计的系统要求结构清晰，与用户的交互界面友好，能动态地实现资源的申
请和分配。
二、设计正文
2.1需求分析
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“环路等
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OS 课程设计
待”条件等方法。 但是，在预防死锁的几种方法之中，都施加了较强的限制条件
而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。在该方法中把系统状态分为安全状态和不安全状态，便可避免死锁的发生。
而最具代表性的避免死锁的算法，便是Dijkstra的银行家算法。 利用银行家算法
我们可以来检测CPU为进程分配资源的情况，决定CPU是否响应某进程的的请求
并为其分配资源，从而很好避免了死锁的产生。
2.2流程图
2.2.1系统主要过程流程图
2.2.2银行家算法
流程图
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OS 课程设计
2.2.3 安全性算法流程图
三 概要设计
3.1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 。
3.2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;
