《操作系统 银行家算法》课程设计报告.doc

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1、操作系统 银行家算法课程设计报告操作系统-银行家算法课程设计报告 姓 名：学 号：班 级：计科班 专 业：计算机科学与技术 _大学 计算机科学与信息学院 目 录 1 课程设计目的 1 2 课程设计的要求 1 3 课程设计题目描绘 2 4 课程设计之银行家算法原理 2 5 程序构造分析p 及代码实现 4 6 课程设计总结 25 一、课程设计的目的 操作系统是计算机系统的核心系统软件，它负责控制和管理整个系统的资并组织用户协调使用这些资，使计算机高效的工作。操作系统课程设计是操作系统理论课的必要补充，是复习和检验所学课程的重要手段，本课程设计的目的是综合应用学生所学知识，通过实验环节，加深学生对操

2、作系统根本原理和工作过程的理解，进步学生独立分析p 问题、解决问题的才能，增强学生的动手才能。二、课程设计的要求 1分析p 设计内容，给出解决方案要说明设计实现的原理，采用的数据构造。2画出程序的根本构造框图和流程图。3对程序的每一局部要有详细的设计分析p 说明。4代码格式要标准。5设计适宜的测试用例，对得到的运行结果要有分析p 。6设计中遇到的问题，设计的心得体会。7按期提交完好的程序代码、可执行程序和课程设计报告。三、课程设计题目描绘 银行家算法是一种最有代表性的防止死锁的算法。要解释银行家算法，必须先解释操作系统平安状态和不平安状态。平安状态：假如存在一个由系统中所有进程构成的平安序列P

3、1，Pn，那么系统处于平安状态。平安状态一定是没有死锁发生。不平安状态:不存在一个平安序列。不平安状态不一定导致死锁。那么什么是平安序列呢？平安序列：一个进程序列P1，Pn是平安的，假如对于每一个进程Pi(1in，它以后尚需要的资量不超过系统当前剩余资量与所有进程Pj (j “ #include #include using namespace std; #define TRUE 1 /定义 TRUE =1 #define FALSE 0 /定义 FLASE=0 void bank(vector,vector ,vector ,int ,int ); /声明bank应行家算法int safe(

4、vector Available,vector Need,vector Allocation,int n,int m);/声明safe平安性算法 void init; /_主函数main_/ void main init; int safe(vector Available,vector Need,vector Allocation,int n,int m); /_初始化函数init_/ void init int m; /m资类数 int n; /进程数 coutm; vector Available(m); /动态申请数组Available可用资向量 coutAvailablei; /_/

5、 FILE _fp; fp=fopen(“Available.t_t“,“r+“); coutn; vector Ma_(n, vector(m); /_/ /_下面的被刚掉的为在DOS下输入资向量_/ /_未被刚掉的是从Ma_.t_t文件中读入数据_/ /_/ /_for ( i=0;iMa_ij; while (Ma_ijAvailablej) coutMa_ij; /_/ fp=fopen(“Ma_.t_t“,“r+“); cout Allocation(n, vector(m); vector Need(n, vector(m); /_/ /_下面的被刚掉的为在DOS下输入资向量_/

6、/_未被刚掉的是从Allocation.t_t文件中读入数据_/ /_/ /_for ( i=0;iAllocationij; while(AllocationijMa_ij) coutAllocationij; Needij=Ma_ij-Allocationij; Availablej =Availablej-Allocationij; /_/ fp=fopen(“Allocation.t_t“,“r+“); cout Available,vector Need,vector Allocation,int n,int m); cout Available,vector Need,vector

7、 Allocation,int n,int m) vector Request(m); int all=0; /定义变量all，假如all=0，表示进程已经运行完，假如all=1，表示还有进程没有运行完 for (int i=0;i=1，表示还有进程没有运行完 /循环直至all0,即找到一个未运行完的进程 coutjc; for (int j=0;jRequesti; while(RequestiNeedjci|RequestiAvailablei) coutagain; if(again=y|again=Y) all=0; continue; break; /_平安性算法safe函数_/ i

8、nt safe(vector Available,vector Need,vector Allocation,int n,int m) vector Work(m),Finish(n);/申请工作向量work，finish Work=Available; vector count(n); /记录平安序列 int len=-1; /记录平安序列的进程个数，假如len=n，即表示所有的finish【i】=true，处于平安状态 for(int i=0;im;i+)Finishi=FALSE; for (i=0;in;i+) int needed=1; for (int j=0;jm;j+) if(

9、Needij=Workj) needed=needed_TRUE; else needed=needed_FALSE; if (Finishi=FALSE)needed=1) for (j=0;jm;j+) Workj=Workj+Allocationij; Finishi=TRUE; len=len+1; countlen=i; i=-1; if (len=n-1) cout“系统是平安的“endl; cout“平安序列“endl; for (i=0;i=len;i+) coutcounti; if (i!=len) cout“; coutendl; return TRUE; else co

10、ut“系统是不平安的“endl; return FALSE; 运行结果：1.初始化结果 2.检测系统资分配是否平安结果：六、课程设计的总结 操作系统的根本特征是并发与共享。系统允许多个进程并发执行，并且共享系统的软、硬件资。为了最大限度的利用计算机系统的资，操作系统应采用动态分配的策略，但是这样就容易因资缺乏，分配不当而引起“死锁”。而我本次课程设计就是得用银行家算法来防止“死锁”。银行家算法就是一个分配资的过程，使分配的序列不会产生死锁。此算法的中心思想是：按该法分配资时，每次分配后总存在着一个进程，假如让它单独运行下去，必然可以获得它所需要的全部资，也就是说，它能完毕，而它完毕后可以归还这

11、类资以满足其他申请者的需要。本次程序就是按照上面的思路展开的。但是因为时间上的仓促，本课程设计的存在着以下缺乏：一、不能实现并发操作，即当总资同时满足几个进程所需要的资数时，这些进程不能同时进展，只能一一按进程顺序执行。二、扫描进程顺序单一，只能按进程到来的顺序即编号来扫描，从而产生的平安顺序只能是在这个顺序的根底上产生的，而其实平安顺序是有多个的。三、对进程数和资数进展的数量进展了限制，都只能最多有十个。四、运行程序后，界面较差，进程数，所需要资数，已分配资数，能用资数，不能一目了然。这次课程设计时间上虽说仓促点，但是我仍然学到了很多的实用性知识。除了更深的理解这个算法，而且对C语言进展了复习，而且其过程中有很多的知识点都不记得了，所以在此感谢在此过程中帮助过我的教师和同学。最后的感悟就是：只要你亲自动手，你就能学到知识。再次感谢帮助过我的教师和同学！第 5 页 共 5 页