操作系统实验
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实验三
预防进程死锁的银行家算法
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【实验目的】
通过这次实验，加深对进程死锁的理解，进一步掌握进程资源的分配、死锁的检测和安全序列的生成方法。
【实验内容】
问题描述：
设计
领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计
程序模拟预防进程死锁的银行家算法的工作过程。假设有系统中有n个进程P1, … ,Pn，有m类可分配的资源R1, … ,Rm，在T0时刻，进程Pi分配到的j类资源为Allocationij个，它还需要j类资源Need ij个，系统目前剩余j类资源Workj个，现采用银行家算法进行进程资源分配预防死锁的发生。
程序要求如下：
1）判断当前状态是否安全，如果安全，给出安全序列；如果不安全给出理由。
2）对于下一个时刻T1，某个进程Pk会提出请求Request(R1, … ,Rm)，判断分配给P k进程请求的资源之后。
3）输入：进程个数n，资源种类m，T0时刻各个进程的资源分配情况（可以运行输入，也可以在程序中设置）；
4）输出：如果安全输出安全的进程序列，不安全提示信息。
实现提示：
用C++语言实现提示：
1）程序中进程调度时间变量描述如下：
int Available[MaxNumber];
int Max[MaxNumber][MaxNumber];
int Allocation[MaxNumber][MaxNumber];
int Need[MaxNumber][MaxNumber];
int Request[MaxNumber];
int SafeOrder[MaxNumber];
2）进程调度的实现过程如下：
· 变量初始化；
· 接收用户输入n，m，（输入或者默认的）Allocationij，Need ij；
· 按照银行家算法判断当前状态安全与否，安全给出安全序列，不安全给出提示；
· 如果安全，提示用户输入下一时刻进程Pk的资源请求Request(R1, … ,Rm)；
· 如果不安全或者无新请求则退出。
实验要求：
1)上机前认真复习银行家算法，熟悉资源分配和安全检查过程；
2)上机时独立编程、调试程序；
3)根据具体实验要求，完成好实验报告（包括实验的目的、内容、要求、源程序、实例运行结果截图）。
【源程序】
头文件Safe.h
#include
#include
#include
#include
#define MaxNumber 100
//定义进程控制块
struct Process_struct{
int Available[MaxNumber]; //可利用资源数组
int Max[MaxNumber][MaxNumber]; //最大需求矩陈
int Allocation[MaxNumber][MaxNumber]; //分配矩陈
int Need[MaxNumber][MaxNumber]; //需求矩陈
int Request[MaxNumber][MaxNumber]; //M个进程还需要N类资源的资源量
int Finish[MaxNumber];
int p[MaxNumber];
}Process;
int M,N; //M个进程，N类资源
int i,j,k,l=0;
int Work[MaxNumber]; //可利用资源
int Pinput();
int Safe();
int Peques();
//进程输入
int Pinput()
{
int i,j;
cout<<"输入进程的数目:\n";
cin>>M;
cout<<"输入资源的种类:\n";
cin>>N;
cout<<"输入每个进程最多所需的各类资源数，按照"<>Process.Max[i][j];
cout<<"输入每个进程已经分配的各类资源数，按照"<>Process.Allocation[i][j];
Process.Need[i][j] = Process.Max[i][j] - Process.Allocation[i][j];
if(Process.Need[i][j] < 0)
{
cout<<"你输入的第"<>Process.Available[i];
return 1;
}
//安全性算法
int Safe()
{
for(i=0;iWork[j])
break;
}
if(j==N)
{
Process.Finish[i]=1;
for(int k=0;k";
}
cout<<'\n';
return 1;
}
}
}
//进程请求
int Peques()
{
while(1)
{
cout<<"输入要申请的资源的进程号:(第一个进程号为0,第二个进程号为1,以此类推)\n";
cin>>k;
cout<<"输入进程所请求的各个资源的数量\n";
for(i=0;i>Process.Request[k][i];
for(i=0;i Process.Need[k][i])
{
cout<<"所请求资源超过进程的需求量!\n";
return 0;
}
if(Process.Request[k][i] > Process.Available[i])
{
cout<<"所请求资源数量超过系统所有的资源数!\n";
return 0;
}
}
for(i=0;i>Flag;
if(Flag=='Y' || Flag=='y' || Flag=='N' || Flag=='n')
break;
else
{
cout<<"请按要求重新输入:\n";
continue;
}
}
if(Flag=='Y' || Flag=='y')
continue;
else
break;
}
}
主程序Main.cpp
#include
#include
#include
#include
//银行家算法
int main()
{
Pinput();
Safe();
Peques();
return 1;
}
【实例运行结果截图】
实例
银行家算法
浙公网安备 33021202002483