实验3-编程实现银行家安全算法(共7页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上南昌大学实验报告 -（3）编程实现银行家安全算法一、实验目的通过实验加强对银行家安全算法的理解和掌握。二、实验内容熟悉避免死锁发生的方法，死锁与安全序列的关系，编程实现银行家算法，要求输出进程的安全序列。三、实验要求1、需写出设计说明；2、设计实现代码及说明3、运行结果；四、主要实验步骤1.在visual studio 2010中编写模拟程序的源代码。2.调试和运行程序。3.记录实验数据和结果。五、实验数据及处理结果1.模拟系统资源假定系统中有五个进程P0，P1，P2，P3，P4和三类资源A,B,C，个钟资源的数量分别为10、5、7，在T0时刻的资源分配情况如下表一：

2、表一MaxAllocationNeedAvailable进程ABCABCABCABCP0P1P2P3P42.模拟程序的源代码/ 银行家算法.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。/#include stdafx.hint _tmain(int argc, _TCHAR* argv)return 0;#include#define N 5 /表示有5个进程#define M 3 /表示有3类资源#define true 1#define false 0int aN=0; /*判断所请求的各类资源是否满足所需要的资源数不超过所宣布的资源数：*/int requestComToNeed(int R

3、equest,int NeedM,int i)int j;for(j=0;j3;j+) /从第一个资源开始判断 if(Requestj=Needij) /continue;/如果符合要求，就继续 return true; else printf(所需要的资源数已经超过它所宣布的的最大值!n); /否则就输出错误return false;/退出程序 /*判断所请求的各类资源是否满足小于系统现有的各类资源的数目*/int requestComToAvail(int Request,int Available)int j;for(j=0;j3;j+)/从第一个资源开始判断 if(Requestj=A

4、vailablej)/continue;/如果符合要求就继续return true;elseprintf(尚无足够资源分配！n);/否则输出错误 return false; /*系统把所请求的资源分配给进程i之后，将进程的各个资源进行更新，改变资源数*/void updateResource(int Available,int AllocationM,int Request,int NeedM,int i)int j;for(j=0;j3;j+)/从第一个资源开始更新 Availablej-=Requestj; Allocationij+=Requestj; Needij-=Requestj;

5、 /printf(%d %d %dn,Availablej,Allocationij,Needij); /*系统执行安全性算法，检查资源分配后，系统是否处于安全状态。如果安全，将资源分配给进程；否则，本次分配资源失败；继续等待资源分配*/int safetyTest(int Work,int Available,int Finish,int NeedM,int AllocationM) int j,i,r=0; int pre_count=1,post_count=0; for(j=0;jN;j+)/开始时Finish的各值都赋值falseFinishj=false; for(j=0;jM;j

6、+) /开始时Work=AvailableWorkj=Availablej; /*当前后两次循环pre_count与post_count不相等时，也就是对其中某个（或某些）进程进行了资源分配,则继续执行； 若相等，则说明未对任何进程进行资源分配，则应退出循环，以免造成死循环*/ while(pre_count!=post_count) post_count=pre_count; for(i=0;iN;i+) if(Finishi=false) /如果进程i未进行各类资源分配for(j=0;jM;j+) /printf(%d %d!n,Needij,Workj);if(Needij=Workj)

7、continue;elsebreak;if(j=M) /如果进程i所需要的各类资源都不大于系统可用资源 Finishi=true; ar+=i;for(j=0;jM;j+)Workj+=Allocationij;pre_count+; /判断Finishi是否都为true，也就是所有进程是否都已分配资源 for(i=0;iN;i+) if(Finishi!=true)break; if(i=N)return true; elsereturn false;void main() int AvailableM=3,3,2;/开始时3类资源的剩余数目 int MaxNM=7,5,3,3,2,2,9,

8、0,2,2,2,2,4,3,3;/5个进程3类资源所需要的最大资源数 int AllocationNM=0,1,0,2,0,0,3,0,2,2,1,1,0,0,2;/每个进程已分得的资源数 int NeedNM;/每个进程还需要的资源数，Needij= Maxij- Allocationij int i,j,stat,F1,F2; int RequestM;/每个进程申请的资源数 int WorkM;/系统提供给进程继续运行所需要的资源数 int FinishN;/用来判断是否有足够的资源分配给进程 int q=0,r; /*计算Needij*/ int t;/中间变量 for(t=0;tN;

9、t+)for(j=0;jM;j+)Needtj=Maxtj- Allocationtj; /输出已知的各类资源 int m,k; printf(进程tMaxttAllocationtNeedttAvailablen); for(t=0;tN;t+) printf(进程%dt,t); for(m=0;mM;m+) printf(%d ,Maxtm); printf(t); for(m=0;mM;m+) printf(%d ,Allocationtm); printf(t); for(m=0;mM;m+) printf(%d ,Needtm); printf(t); if(t=0) for(k=0

10、;kM;k+) printf(%d ,Availablek); printf(n); do /如果不满足条件，就退出！ /*系统执行安全性算法，检查资源分配后，系统是否处于安全状态。 如果安全，进行资源申请；否则，不进行分配，系统等待*/ stat=safetyTest(Work,Available,Finish,Need,Allocation); if(stat=true)/若全部安全，就说明系统出于安全状态 printf(系统处于安全状态，可进行资源分配!n);/*输入第i个进程所请求的各类资源的数目：*/ printf(请输入哪个进程请求申请资源(0,1,2,3,4):n); scanf

11、(%d,&i); printf(输入第%d个进程所请求的各类资源的数目:!n,i); for(j=0;jM;j+)scanf(%d,&Requestj);/*判断所请求的各类资源是否满足所需要的资源数不超过所宣布的资源数：*/F1=requestComToNeed(Request,Need,i); if(F1=0) break; /*判断所请求的各类资源是否满足小于系统现有的各类资源的数目*/ F2=requestComToAvail(Request,Available);if(F2=0) break; /*系统把所请求的资源分配给进程i之后，将进程的各个资源进行更新，改变资源数*/ upda

12、teResource(Available,Allocation,Request,Need,i); /*系统执行安全性算法，检查资源分配后，系统是否处于安全状态。 如果安全，将资源分配给进程；否则，本次分配资源失败；继续等待资源分配*/ stat=safetyTest(Work,Available,Finish,Need,Allocation); if(stat=true)/若全部安全，就说明系统出于安全状态 printf(系统处于安全状态，可将资源分配给进程%d!n,i); printf(安全序列： ); for(r=0;rN;r+) printf(P%d ,ar); elseprintf(系统处于不安全状态，本次资源分配作废!n); else printf(系统处于不安全状态，等待!n);while(q);printf(n程序结束！n);3.调试和运行。P1申请资源：Request(1,0,2)。运行后得到安全序列。当申请超过所规定的数量时，提示错误！退出程序六、实验体会或对改进实验的建议体深入的了解了银行家算法的原理，同时也体会到了操作系统设计的艰难。七、参考资料.计算机操作系统（第三版） 汤小丹、梁红兵等编著。.操作系统精髓与设计原理（第五版） 美 William Stallings著，陈渝 译专心-专注-专业