编程模拟银行家算法文档格式.docx

1、否则，该申请暂不能满足。实现银行家算法要有若干数据结构，它们用来表示资源分配系统的状态。令n表示系统中进程的数目，m表示资源的分类数。还需要以下数据结构：1. Available是一个长度为m的向量，它表示每类资源可用的数量。Available j=k，表示rj类资源可用的数量为k。2.Max是一个nm矩阵，它表示每个进程对资源的最大需求。Max i，j=k，表示进程pi至多可以申请k个rj类资源单位。3. Allocation是一个nm矩阵，它表示当前分给每个进程的资源数目。Allocation i，j=k，表示进程pi当前分到k个rj类资源。4. Need是一个nm矩阵，它表示每个进程还缺

2、少多少资源。Needi，j=k，表示进程pi尚需k个rj类资源才能完成其任务。显然Needi，j= Max i，j- Allocation i，j。这些数据结构的大小和数值随时间推移而改变。系统所执行的安全性算法描述如下：1.设置2个向量：工作向量Work：它表示系统可提供给进程继续运行所需的各类资源数目，它含有m个元素，在执行安全算法开始时，Work = Available。 Finishi ：它表示系统是否有足够的资源分配给进程，使之完成运行。开始时先做Finishi=true。2.从进程集合中找到一个满足下述条件的进程：Finishi=flase；Needi,jWorkj；若找到，则执行

3、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，并释放分配给它的资源。4.如果所有进程的Finishi=true都满足。则表示系统处于安全状态；否则，系统处于不安全状态。2. 详细设计2.1 程序源代码#includestringstdiousing namespace std;#define False 0#define True 1int Max100100=0;/各进程所需各类资源的最大需求int Avaliable100=0;/系统可用资源char name100=0;/资源的名称int Allocation100100=0;/系统已分配资源int Need1

4、00100=0;/还需要资源int Request100=0;/请求资源向量int temp100=0;/存放安全序列int Work100=0;/存放系统可提供资源int M=100;/作业的最大数为100int N=100;/资源的最大数为100void showdata（）/显示资源矩阵 int i,j; cout系统目前可用的资源Avaliable:endl; for（i=0;iN;i+）namei ; for （j=0;jj+）Avaliablej/输出分配资源 Max Allocation Need进程名 for（j=0;3;j+） M;i+）MaxijAllocationijNe

5、edijint changdata（int i）/进行资源分配 int j;for （j=0;j+） Avaliablej=Avaliablej-Requestj; Allocationij=Allocationij+Requestj; Needij=Needij-Requestj;return 1;int safe（）/安全性算法int i,k=0,m,apply,Finish100=0;int flag=0;Work0=Avaliable0;Work1=Avaliable1;Work2=Avaliable2;for（i=0;i+） apply=0; if （Finishi=False&=W

6、orkj） apply+; if（apply=N） for（m=0;mm+） Workm=Workm+Allocationim;/变分配数 Finishi=True; tempk=i; i=-1; k+; flag+; if（Finishi=False）系统不安全/不成功系统不安全 return -1;系统是安全的!/如果安全，输出成功分配的序列:i+）/输出运行进程数组tempi; if（iM-1） 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=ycout请输入要求分配的资源进程号（0-M-1i;/输入须

7、申请的资源号请输入进程 申请的资源:for（j=0;namejNeedij）/判断申请是否大于需求，若大于则出错 进程 申请的资源大于它需要的资源 分配不合理，不予分配！ ch=n break; else Avaliablej）/判断申请是否大于当前资源，若大于则 /出错进程申请的资源大于系统现在可利用的资源 分配出错，不予分配! if（ch=） 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;请输入需要添加资源种类

8、的数量:cinn;flag=N;N=N+n;for（int i=0;名称:nameflag;数量:Avaliableflag+;showdata（）;safe（）;void changeresources（）/修改资源函数 for（int i=0;AvaliableiAvaliable1Avaliable2;经修改后的系统可用资源为for （int k=0;kk+）namekAvaliablekvoid delresources（）/删除资源char ming;int i,flag=1;请输入需要删除的资源名称：doming; if（ming=namei） flag=0;if（i=N）该资源名

9、称不存在，请重新输入：while（flag）;for（int j=i;N-1; namej=namej+1; Avaliablej=Avaliablej+1;N=N-1;void addprocess（）/添加作业 int flag=M;M=M+1;请输入该作业的最大需求量MaxMaxflagi; Needflagi=Maxflagi-Allocationflagi;int main（）/主函数 int i,j,number,choice,m,n,flag;*资源管理系统的设计与实现*请首先输入系统可供资源种类的数量:N=n;资源i+1的名称: namei=ming;资源的数量:number;

10、 Avaliablei=number;请输入作业的数量:m;M=m;请输入各进程的最大需求量（*nMaxij） flag=1; Needij=Maxij-Allocationij; if（flag）申请的资源大于最大需求量，请重新输入!n/显示各种资源/用银行家算法判定系统是否安全 while（choice）*银行家算法演示* 1:增加资源 2:删除资源 3:修改资源 4:分配资源 5:增加作业 0:离开 *请选择功能号：choice; switch（choice） case 1: addresources（）;break; case 2: delresources（）; case 3: ch

11、angeresources（）; case 4: share（）; case 5: addprocess（）; case 0: choice=0; default:请正确选择功能号（0-5）! return 1;3. 调试及运行结果3.1 程序调试及运行结果经过调试，改正了越界错误，定义错误，死循环和一些语法错误。程序最终运行成功。检测结果如下： 总结和体会 一周的课程设计结束了。在这一周里，我做一个模拟银行家算法。我觉得在着手设计前设计的思路是很重要的。只有思路清晰才能进行下一阶段的设计。这样才能完成整个程序的设计，完成整个文报告的书写。课程设计这几天学到的东西还真不少。以前不清楚的现在都暴露出来了。以前认为学了没用的东西现在也用到了。这次的课程设计使我进一步了解了调度与死锁的问题。以及有关资源申请的问题、避免死锁的具体实施方法。深入了解了银行家算法的资源申请和资源分配的过程及原则。保证系统处于安全状态。