操作系统课程设计 银行家算法报告
《操作系统》课程实验报告银行家算法
《操作系统》课程实验报告实验名称：银行家算法姓名：学号：地点：指导老师：专业班级：一、实验目的：1)对死锁避免中的银行家算法做进一步的理解。
2)加深理解死锁的概念3)加深理解安全序列和安全状态的概念4)通过编程，掌握银行家算法分配资源的一步步实现过程二、实验内容：1）给出系统可用资源向量2）给出当前状态系统中各个进程的资源分配情况3）根据系统当前资源状态和各个进程的资源分配情况，判断系统是否处于安装状态，若系统处于安全状态，给出所有的安全序列和每一个安全序列所对应的资源分配图，若系统不处于安全序列，则发出死锁警告。
三、实验主要代码/**银行家算法（实现所有存在路径的查找）*///构造进程单位struct Process{string p_name; //进程的名称int Max[N]; //进程对于各个资源的最大需求数目int Allocation[N]; //进程已经得到的各个资源的数目int Need[N]; // 进程对各个资源所需要的数目};int p_num, s_num; // 进程数、资源种类static struct Process P[N];int Available[N]; //系统中各个资源可用的数目void dfs(int step){/**银行家算法（实现所有存在路径的查找）搜寻所有的安全序列 */for (int i = 0; i < p_num; i++){back_time++; // 找到当前安全序列的时间点int flag = 0;if (vis[i]) continue;//判断现有的系统资源是否满足该进程的需求for (int j = 0; j < s_num; j++){if (Available[j] < P[i].Need[j]){flag = 1;break;}}if (flag) continue;vis[i] = true;//该进程运行完毕ans[step] = i;//将这个可以运行的进程编号存入数组当中// 回收资源for (int j = 0; j < s_num; j++)Available[j] += P[i].Allocation[j];//如果所有的进程都全部执行完毕if (step == p_num)Print(ans, p_num);dfs(step + 1);vis[i] = false;for (int j = 0; j < s_num; j++)Available[j] -= P[i].Allocation[j];}}四、实验过程分析本次实验的主要任务是实现银行家算法，通过输入当前某一时刻系统的资源数目和所有进程相关的资源信息，然后通过算法的实现判断当前系统是否处于不安全状态，如果是处于安全状态那么找到所有的安全序列。
操作系统实验报告银行家算法
五邑大学实验报告操作系统课程实验报告2013~2014年度第1学期院系：计算机学院学号： 11080101姓名：宋蓓蕾任课教师：白明成绩评定：实验一：银行家算法完成日期：2013年12月20日1、实验目的银行家算法是避免死锁的一种重要方法，本实验要求用高级语言编写和调试一个简单的银行家算法程序。
加深了解有关资源申请、避免死锁等概念，并体会和了解死锁和避免死锁的具体实施方法。
2、实验内容(1) 设计进程对各类资源最大申请表示及初值确定。
(2) 设定系统提供资源初始状况。
(3) 设定每次某个进程对各类资源的申请表示。
(4) 编制程序，依据银行家算法，决定其申请是否得到满足。
3、算法设计（全部代码）#include <STRING.H>#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <CONIO.H> /*用到了getch()*/#define M 5 /*进程数*/#define N 3 /*资源数*/#define FALSE 0#define TRUE 1/*M个进程对N类资源最大资源需求量*/int MAX[M][N]={{7,5,3},{3,2,2},{9,0,2},{2,2,2},{4,3,3}};/*系统可用资源数*/int AVAILABLE[N]={10,5,7};/*M个进程对N类资源最大资源需求量*/int ALLOCATION[M][N]={{0,0,0},{0,0,0},{0,0,0},{0,0,0},{0,0,0}}; /*M个进程已经得到N类资源的资源量*/int NEED[M][N]={{7,5,3},{3,2,2},{9,0,2},{2,2,2},{4,3,3}};/*M个进程还需要N类资源的资源量*/int Request[N]={0,0,0};void main(){int i=0,j=0;char flag;void showdata();void changdata(int);void rstordata(int);int chkerr(int);showdata();enter:{printf("请输入需申请资源的进程号（从0到");printf("%d",M-1);printf("）:");scanf("%d",&i);}if(i<0||i>=M){printf("输入的进程号不存在，重新输入!\n");goto enter;}err:{printf("请输入进程");printf("%d",i);printf("申请的资源数\n");printf("类别: A B C\n");printf(" ");for (j=0;j<N;j++){scanf("%d",&Request[j]);if(Request[j]>NEED[i][j]){printf("%d",i);printf("号进程");printf("申请的资源数> 进程");printf("%d",i);printf("还需要");printf("%d",j);printf("类资源的资源量!申请不合理，出错!请重新选择!\n");goto err;}else{if(Request[j]>AVAILABLE[j]){printf("进程");printf("%d",i);printf("申请的资源数大于系统可用");printf("%d",j);printf("类资源的资源量!申请不合理，出错!请重新选择!\n");goto err;}}}}changdata(i);if(chkerr(i)){rstordata(i);showdata();}elseshowdata();printf("\n");printf("按'y'或'Y'键继续,否则退出\n");flag=getch();if (flag=='y'||flag=='Y'){goto enter;}else{exit(0);}}/*显示数组*/void showdata(){int i,j;printf("系统可用资源向量:\n");printf("***Available***\n");printf("资源类别: A B C\n");printf("资源数目:");for (j=0;j<N;j++){printf("%d ",AVAILABLE[j]);}printf("\n");printf("\n");printf("各进程还需要的资源量:\n"); printf("******Need******\n");printf("资源类别: A B C\n");for (i=0;i<M;i++){printf(" ");printf("%d",i);printf("号进程:");for (j=0;j<N;j++){printf(" %d ",NEED[i][j]);}printf("\n");}printf("\n");printf("各进程已经得到的资源量: \n"); printf("***Allocation***\n");printf("资源类别: A B C\n");for (i=0;i<M;i++){printf(" ");printf("%d",i);printf("号进程:");/*printf(":\n");*/for (j=0;j<N;j++){printf(" %d ",ALLOCATION[i][j]);}printf("\n");}printf("\n");}/*系统对进程请求响应，资源向量改变*/void changdata(int k){int j;for (j=0;j<N;j++){AVAILABLE[j]=AVAILABLE[j]-Request[j]; ALLOCATION[k][j]=ALLOCATION[k][j]+Request[j]; NEED[k][j]=NEED[k][j]-Request[j];}}/*资源向量改变*/void rstordata(int k){int j;for (j=0;j<N;j++){AVAILABLE[j]=AVAILABLE[j]+Request[j]; ALLOCATION[k][j]=ALLOCATION[k][j]-Request[j]; NEED[k][j]=NEED[k][j]+Request[j];}}/*安全性检查函数*/int chkerr(int s){int WORK,FINISH[M],temp[M];int i,j,k=0;for(i=0;i<M;i++)FINISH[i]=FALSE;for(j=0;j<N;j++){WORK=AVAILABLE[j];i=s;while(i<M){if (FINISH[i]==FALSE&&NEED[i][j]<=WORK){WORK=WORK+ALLOCATION[i][j];FINISH[i]=TRUE;temp[k]=i;k++;i=0;}else{i++;}}for(i=0;i<M;i++)if(FINISH[i]==FALSE){printf("\n");printf("系统不安全! 本次资源申请不成功!\n");printf("\n");return 1;}}printf("\n");printf("经安全性检查，系统安全，本次分配成功。
操作系统课程设计 银行家算法报告
操作系统课程设计报告院（系）：计算机工程学院专业：计算机科学与技术专业学生姓名:＿＿班级：＿＿计算073 ＿学号:题目：仿真模拟银行家算法对死锁的避免起迄日期:＿＿2010-7-6至2010-7-16＿设计地点: 2号实验楼402指导教师:2009—2010年度第 2 学期完成日期: 2010 年 7 月 16 日一、课程设计目的《操作系统》是一门重要的专业基础课，是涉及较多硬件知识的计算机系统软件课程。
在计算机软硬件课程的设置上，它起着承上启下的作用。
操作系统对计算机系统资源实施管理，是所有其他软件与计算机硬件的唯一接口，所有用户在使用计算机时都要得到操作系统提供的服务。
操作系统课程设计的主要任务是研究计算机操作系统的基本原理和算法，掌握操作系统的进程管理、存储管理、文件管理和设备管理的基本原理与主要算法。
目的是使学生掌握常用操作系统（如DOS、Windows或Linux）的一般管理方法，了解它是如何组织和运作的，对操作系统的核心概念和算法有一个透彻的理解，并对系统运行的机制有一个全面的掌握，从而充分理解系统调用与程序设计之间的关系。
二、课程设计内容仿真模拟银行家算法对死锁的避免。
对于进程死锁的避免问题，分为两种状态：安全状态和非安全状态。
在避免死锁的方法中，允许进程动态地申请资源分配之前，应先计算此次资源分配的安全性。
若此次分配不会导致系统进入不安全状态，则将资源分配给进程；否则，令进程等待。
所谓安全状态是指系统能按某种进程顺序，来为每个进程pi分配所需的资源，直至满足每个进程对资源的最大需求，使每个进程都可顺利地完成。
如果系统无法找到这样一个序列，则系统处于不安全状态。
只要系统处于安全状态，系统便可避免进入死锁状态。
因此避免死锁的实质在于：系统在进行资源分配时，如何使系统不进入不安全状态。
银行家算法就是一种最有代表性的避免死锁的算法。
三、系统分析与设计1、系统分析系统分析的主要任务是将在系统详细调查中所得到的文档资料集中到一起,对组织内部整体管理状况和信息处理过程进行分析。
操作系统实验报告--银行家算法
操作系统实验报告二一：实验标题：实现死锁避免算法：银行家算法。
二：实验环境：操作系统：windows7编译器：Visual Studio 2010三：设计方案：1.实验目的通过程序模拟银行家算法，理解如何应用银行家算法避免死锁。
2.实验手段直接在C源程序定义整形进程数量、资源种类；用2维数组表示最大需求、已分配的资源。
从文件获取相关数量。
3.验证方式检验当前资源是否有安全序列，是的话输出安全序列。
四：实验代码：#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#define P_num 5#define R_num 3int Allocation[P_num][R_num],Avaliable[R_num],Max[P_num][R_num]; int Need[P_num][R_num];int compare(int *a,int *b,int n){ int i;for(i = 0;i < n;i ++)if(a[i] < b[i])return 0;return 1;}void add(int *a,int *b,int n){ int i;for(i = 0;i < n;i++)a[i] += b[i];}void substract(int *a,int *b,int n){ int i;for(i = 0;i < n;i++)a[i] -= b[i];}void assign(int *a,int *b,int n){ int i;for(i = 0;i < n;i ++)a[i] = b[i];}void input(){FILE *fp;int i,j;if((fp = fopen("banker.txt","r")) == 0){ printf("cannot open the file");exit(0);}for(i = 0;i < P_num; ++i)for(j = 0;j < R_num; ++j){fscanf(fp,"%d",&Allocation[i][j]);}for(i = 0;i < P_num; ++i)for(j = 0;j < R_num; ++j){fscanf(fp,"%d",&Max[i][j]);}for(j = 0;j < R_num; ++j){fscanf(fp,"%d",&Avaliable[j]);}fclose(fp);for(i = 0;i < P_num; ++i)for(j = 0;j < R_num; ++j){Need[i][j] = Max[i][j] - Allocation[i][j];}}int issafe(int *sp){int i;int count = 0;int n = 0;int work[R_num],finish[P_num];assign(work,Avaliable,R_num);for(i = 0;i < P_num;i ++)finish[i] = 0;n = P_num;while(n --){for(i = 0;i < P_num;i ++)if((finish[i] == 0) && compare(work,Need[i],R_num)){ add(work,Allocation[i],R_num);finish[i] = 1;sp[count] = i;count ++;}if(count >= P_num)return 1;}return 0;}int request(int pid,int *r,int n){int i;int sp[P_num];if(compare(Need[pid],r,n) == 1 && compare(Avaliable,r,n) == 1){ substract(Avaliable,r,n);add(Allocation[pid],r,n);substract(Need[pid],r,n);if(issafe(sp)){printf("Security Path:\n\t");for(i = 0;i < P_num;i ++)printf("p[%d] ",sp[i]);printf("\n");return 1;}else{add(Avaliable,r,n);substract(Allocation[pid],r,n);add(Need[pid],r,n);printf("no Security Parh on this request\n");return 0;}}else{printf("no Security Parh on this request\n");return 0;}}void main(){int id,i;int r[R_num],sp[P_num];input();if(issafe(sp)){printf("Security Path:\n\t");for(i = 0;i < P_num;i ++)printf("p[%d] ",sp[i]);printf("\n");}elseprintf("failed\n");printf("input the new request's id:");scanf("%d",&id);printf("input the new request:");for(i = 0;i < R_num;++ i)scanf("%d",&r[i]);request(id,r,R_num);}banker.txt文件内容：0 1 02 0 03 0 22 1 10 0 27 5 33 2 29 0 22 2 24 3 33 3 2所得结果：Security Path:P[1] p[3] p[4] p[0] p[2] Intput the new request's id:0Input the new request:0 2 0Security Path:p[3] p[1] p[2] p[0] p[4] 问题和想法：。
操作系统课程设计报告银行家算法的设计与实现(java语言)
操作系统课程设计报告-银行家算法的设计与实现(JAVA语言)操作系统课程设计题目院系专业班级学生学号指导教师年月基于计算机此次课程设计的主要内容是模拟实现资源分配同时要求编写和调试一个系统动态分配资源的简单模拟程序观察死锁产生的条件并使用适当的算法有效的防止和避免死锁的发生具体用银行家算法实现资源分配要求如下1 设计一个3个并发进程共享3类不同资源的系统进程可动态地申请资源和释放资源系统按各进程的申请动态地分配资源2 设计用银行家算法和随机分配算法实现资源分配的两个资源分配程序应具有显示或打印各进程依次要求申请的资源数以及依次分配资源的情况3 确定一组各进程依次申请资源数的序列在相同的情况下分别运行上述两种资源分配程序观察运行结果银行家算法是避免死锁的一种重要方法本实验要求用高级语言编写和调试一个简单的银行家算法程序加深了解有关资源申请避免死锁等概念并体会和了解死锁和避免死锁的具体实施方法死锁的产生必须同时满足四个条件即一个资源每次只能由一个进程占用第二个为等待条件即一个进程请求资源不能满足时它必须等待但它仍继续保持已得到的所有其他资源第四个为循环等待条件系统中存在若干个循环等待的进程即其中每一个进程分别等待它前一个进程所持有的资源防止死锁的机构只能确保上述四个条件之一不出现则系统就不会发生死锁通过这个算法可用解决生活中的实际问题如银行贷款等通过对这个算法的设计让学生能够对书本知识有更深的理解在操作和其它方面有更高的提升关键词死锁安全状态安全序列银行家算法安全性检查目录1 概述 311设计目的 312开发环境 32 需求分析 421死锁概念 422死锁的结论 423资源分类 424产生死锁的必要条件 425死锁的解决方案 4com锁的例子 4com防 5com态与不安全状态 53 数据结构分析设计 631可利用资源向量矩阵available[ ] 6 32最大需求矩阵[ ][ ] 633分配矩阵allocation[ ][ ] 634需求矩阵need[ ][ ] 64 算法的实现 741初始化 742银行家算法 743安全性检查算法 744各算法流程图 85 测试与实例分析 106 心得体会 147参考文献与源程序清单附录 15概述11设计目的银行家算法是一种最有代表性的避免死锁的算法把操作系统看作是银行家操作系统管理的资源相当于银行家管理的资金进程向操作系统请求分配资源相当于用户向银行家贷款操作系统按照银行家制定的规则为进程分配资源当进程首次申请资源时要测试该进程对资源的最大需求量如果系统现存的资源可以满足它的最大需求量则按当前的申请量分配资源否则就推迟分配当进程在执行中继续申请资源时先测试该进程已占用的资源数与本次申请的资源数之和是否超过了该进程对资源的最大需求量若超过则拒绝分配资源若没有超过则再测试系统现存的资源能否满足该进程尚需的最大资源量若能满足则按当前的申请量分配资源否则也要推迟分配本次课程设计通过用JAVA语言编写和调试实现银行家算法的程序达到进一步掌握银行家算法理解系统产生死锁的原因以及系统避免死锁的方法增强理论联系实际的能力的目的12开发环境操作系统Windows XP编译工具Myeclipse86生成文件×××java源代码文件和×××class编译文件2 需求分析21死锁概念死锁就是指多个进程在运行中因争夺资源而造成的一种僵局当进程出于这种僵持状态时若无外力作用它们都将无法再向前推进22死锁的结论产生死锁的原因是竞争资源和进程间推进顺序不当处理死锁的基本方法是①预防死锁②避免思索③检测死锁④解除死锁23资源分类1可剥夺性资源某些进程在获得此类资源后该资源可以再被其他进程或系统剥夺CPU和内存均属于可剥夺性资源2不可剥夺性资源当系统把这类资源分配给进程后再不能强行回收只能在进程用完后自动释放如磁带机打印机3非剥夺性资源在系统中所配置的非剥夺性资源由于它们的数量不能满足诸进程运行的需要会使进程在运行构成中因争夺这些资源而陷入僵局4临时性资源它是指由一个进程产生被另一个进程使用一短暂时间后便无用的资源也称之为消耗性资源24产生死锁的必要条件1互斥条件进程对它所分配到的资源进行排他性使用即在一段时间内某资源由一个进程占有如果此时还有其它进程请求该资源则请求者只能等待直至占有该资源的进程用毕释放2请求和保持条件进程已经保持了至少一个资源但又提出新的资源请求而该资源又被其他进程占有此时请求进程阻塞但又对自己获得的其他资源保持不放3不剥夺条件进程已经获得的资源在未使用完之前不能被剥夺只有在使用完是由自己释放4环路等待条件发生死锁时必然存在一个进程--资源的环形链25死锁的解决方案com锁的例子该例子是由于进程推进顺序非法引发的死锁进程P1 和P2并发执行如果按顺序①执行P1RequestR1P1RequestR2P1ReleaseR1P1ReleaseR2P2RequestR2P2RequestR1P2R eleaseR2P2ReleaseR1两个进程可顺利完成如果按曲线②执行P1 和P2将进入不安全区DP1保持了资源R1P2保持了R2接下来P2将申请不到R1P1申请不到R2系统处于不安全状态往前推进将发生死锁图3-15com防预防死锁的方法是使产生死锁的四个必要条件中的234条件之一不能成立即1摒弃请求和保持条件系统规定所有进程在开始运行之前都必须一次性申请其在整个运行过程中所需的全部资源使该进程再整个运行过程中不会提出资源请求因而摒弃了请求条件又由于进程在等待期间没有占有任何资源所以也摒弃了保持条件2摒弃不剥夺条件系统规定进程逐个提出对资源的要求当一个已经保持了某些资源的进程再提出新的资源请求而未被满足时必须释放已经保持的所有资源待以后需要是在再重新申请3摒弃环路等待条件系统规定所有资源按类型进行线性排队并赋予不同的序号所有进程对资源的请求都必须严格按资源序号递增的顺序提出com态与不安全状态在避免死锁的方法中允许进程动态地申请资源但系统在进行资源分配之前应先计算此次资源分配的安全性若此次分配不会导致系统进入不安全状态则将资源分配给进程否则令进程等待所谓安全状态是指系统能按某种进程顺序P1 P2 P3Pn来为每个进程分配所需资源直至满足每个进程对资源的最大需求是每个进曾都可以顺利完成如果系统找不到这样一个序列系统就处于不安全状态虽然并非所有的不安全状态都是死锁状态但当系统进入不安全状态后便可能进入死锁状态只要系统处于安全状态系统便可以避免进入不安全状态因此避免死锁的实质在于系统在进行资源分配时如何使系统不进入不安全状态安全序列一个进程序列 P1Pn 是安全的如果对于每一个进程Pi 1≤i≤n它以后尚需要的资源量不超过系统当前剩余资源量与所有进程Pj j i 当前占有资源量之和银行家算发就是用具避免死锁的一个有效方法3 数据结构分析设计31可利用资源向量矩阵available[ ]这是一个含有m个元素的数组其中的每一个元素代表一类可利用的资源数目其初始值是系统中所配置的该类全部可用资源的数目其数值随该类资源的分配和回收而动态地改变如果available [j] K则表示系统中现有R类资源K个32最大需求矩阵[ ][ ]这是一个nm的矩阵用以表示每一个进程对m类资源的最大需求如果[ij] K 则表示进程i需要R类资源的数目为K33分配矩阵allocation[ ][ ]这也是一个nm的矩阵它定义了系统中每一类资源当前已分配给每一进程的资源数如果allocation [ij] K则表示进程i当前已分得R类资源的数目为K 34需求矩阵need[ ][ ]这也是一个nm的矩阵用以表示每一个进程尚需的各类资源数如果need [ij] K则表示进程i还需要R类资源K个才能完成其任务上述矩阵存在下述关系need[ij] [ij]－ allocation[ij]4 算法的实现41初始化1创建available[]数组用以存放系统中可用的资源数目2创建[][]数组用以存放各个进程对各类资源的最大需求数目3创建allocation[][]数组用以存放各个进程已经分得的各类资源数目 4创建need[][]数组用以存放各个进程还需要的各类资源数目5创建 allocation1[][]need1[][]available1[]用以存放系统试分配资源前系统资源分配情况42银行家算法设Requesti是进程Pi的请求向量Requesti K表示进程Pi需要K个j类资源Pi发出资源请求后按下列步骤进行检查1如果requesti[j]≤need[ij]转向步骤②否则报错所需要的资源数已超过它所宣布的最大值2如果requesti[j]≤available[j]转向步骤③否则报错尚无足够资源Pi需等待3尝试将资源分配给进程Pi并修改下面数据结构中的数值available[j] available[j]-raquesti[j]allocation[ij] allocation[ij]raquesti[j]need[ij] need[ij]-raquesti[j]4 执行安全性算法检查此次资源分配后系统是否出于安全状态若安全才正式将资源分配给进程Pi已完成本次分配否则将本次试探分配作废恢复原来的资源分配状态让Pi等待43安全性检查算法1设置两个向量一工作向量work表示系统可提供给进程继续运行所需的各类资源数目执行安全性算法开始时work available二finish标志表示系统是否有足够的资源分配给进程使之运行完成初始化finish[i] false有足够资源分配给进程时令finish[i] true2从进程集合中找到一个能满足下述条件的进程finish[i] falseNeed[ij]≤work[j]找到执行步骤③否则执行步骤④3当进程Pi获得资源后可顺利执行直至完成并释放出分配给它的资源故应执行Work[j] work[i]allocation[ij]Finish[i] trueGo to step ②4如果所有进程的finish[i] 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44各算法流程图1初始化算法流程2银行家算法流程图5 测试与实例分析1下列状态是否安全四个进程共享12个同类资源资源进程A B C AllocationA B C NeedA B C Available A B C P03 2 21 0 02 2 22 1 2P16 1 34 1 12 0 2P23 1 42 1 11 0 3P34 2 20 0 24 2 0利用银行家算法程序进行检测打开程序输入上述数据初始化数据后显示进行安全检测经检查系统为安全状态存在安全序列p1 p2 p3 p02考虑下列系统状态系统是否安全若安全就给出所有的安全序列如果此时p0和p1均提出资源请求Request 101 能否立即给予满足解继续执行银行家算法程序1P0申请资源101申请不成功系统不为其分配资源继续执行银行家算法程序2P1申请资源101申请成功存在安全序列p1 p2 p3 p0所以对p2来说能得到立即满足如果此刻P2继续请求资源Reques101则就有系统将资源试分给P1则可用资源数变为111然后继续试分配给p0 Request 101 它小于Avalable可以分配但分配后很明显找不到一个安全序列发现系统处于不安全状态不能分配给它于是回收资源系统的可用资源恢复到1116 心得体会通过一个周的课程设计虽然理解起来很容易但想用算法具体去实现它还是有一定的难度虽然做起来比较吃力但当我通过自己亲手做出来时使我更加加深了对银行家算法的理解掌握了银行家算法避免死锁的过程和方法理解了死锁产生的原因和条件以及避免死锁的方法并且还巩固了JAVA知识掌握了用JAVA实现银行家算法的方法所编写程序基本实现了银行家算法的功能并在其基础上考虑了输出显示格式的美观性使界面尽可能友好并且在编程时将主要的操作都封装在方法中如输入进程和资源信息放在了一个构造方法public TheBanker 中进行安全性检测的方法Security_check 进行申请资源的方法checkRequest 打印当前各资源的方法print 这样使程序可读性增强使程序更加清晰明了当然由于JAVA学的也就是些基础平时的不常联系使得我实际操作能力的很欠缺我在编写和调试过程中遇到了许多的问题通过网上查询资料翻阅课本向同学请教多次调试等方法逐渐解决了大部分问题这次课程设计非常有意义它让我收获很多不仅掌握了课本所学的知识也巩固了JAVA的相关知识7 参考文献与源程序清单汤子瀛哲凤屏汤小丹计算机操作系统西安电子科技大学出版社20062 美威尔顿麦可匹克 Java入门经典第3版施宏斌译北京清华大学出版社2009 美 Bruce Eckel Java编程思想陈昊鹏译北京机械工业出版社2007 import comnerpublic class TestBankerpublic static void main String[] argsSycomtln "-----操作系统银行家算法-------"TheBanker tb new TheBankerboolean flag truewhile flagSycomtln "1死锁避免检验是否安全"Sycomtln "2死锁检测"Sycomtln "3退出"Sycomtln "Sycomtln "请选择"Scanner input new Scanner Systemin int num inputnextIntswitch numcase 1tbSecurity_checkflag truebreakcase 2tbcheckRequest 死锁检测flag truebreakcase 3Sycomtln "谢谢使用再见"flag falsebreakimport comnerpublic class TheBankerint m 进程个数int n 每个进程的资源个数int[][] 最大需求矩阵int[][] allocation 以分配的资源已占有的资源int[][] need 需求的资源int[] available 可利用的资源int[] p 记录安全序列boolean[] finish 标志一个进程是否完成true 表示完成 false 表示未完成Scanner input new Scanner Systeminpublic TheBankerSycomtln "请输入系统中的进程数"m inputnextIntSycomtln "请输入进程的资源类型数"n inputnextIntnew int[m][n]allocation new int[m][n]need new int[m][n]available new int[n]finish new boolean[m]Sycomtln "请输入一个"m"行"n"列的各进程的最大需求量"for int i 0i lengthi 依次输入进程的各个最大资源数Sycomtln "请输入第p " i1 " 进程的"for int j 0j [i]lengthj[i][j] inputnextIntSycomtln "请输入一个"m"行"n"列的各进程的各占有量"for int i 0i allocationlengthi 依次输入进程的各个占有资源数Sycomtln "请输入第p " i1 " 进程中的Alloction"for int j 0j allocation[i]lengthjallocation[i][j] inputnextIntfor int i 0i needlengthi 计算出各个进程需求的资源数 for int j 0j need[i]lengthjneed[i][j] [i][j] - allocation[i][j]Sycomtln "请输入可用资源数Avallable" 输入进程的可用资源数for int i 0i niavailable[i] inputnextIntSycomtln "初始化结果为下表"print显示列表public void printSycomtln "Sycomtln "\t\tAllocation\tNeed\tAvalable"Sycomtln "\tA B C\tA B C\t\tA B C\tA B C"for int i 0i miSycomt "P "i" "Sycomt " "for int j 0j njSycomt [i][j]" "Sycomt "\t"for int j 0j njSycomt allocation[i][j]" "Sycomt "\t\t"for int j 0j njSycomt need[i][j]" "Sycomt "\t"if i 0for int j 0j njSycomt available[j]" "SycomtlnSycomtln "public boolean Security_checkint[] work new int[n]for int i 0i niwork[i] available[i] 把available的值赋给workfinish new boolean[m]for int i 0 i m i 开始把进程全部置未分配状态都为falsefinish[i] falseint num 0 对每个进程都要把所有资源都进行比较int num1 0int count 0 记录可以分配的序列int count1 0 记录所有序列是否分配p new int[m] 找到安全序列while num1 mfor int i 0i miif finish[i] false 判断finish的状态如果为true说明刚才已经找到不需要重复for int j 0j njif need[i][j] work[j] 比较一个进程的各种资源是否满足条件numif num n 如果一个进程所有资源都满足条件need work则找到了一个进程满足for int k 0k nkwork[k] work[k] allocation[i][k]finish[i] true 找到一个进程满足p[count] i 记录找到的是第几个进程num 0 必须把它清零重新来找下个资源种类的每种是否都满足条件num1记录有多少个序列for int i 0i miif finish[i] truecount1 检测是否所有的进程最后都是trueif count1 m 如果序列里面总数等于总共有多少程序就找到了安全的序列并且输出反之没有找到Sycomtln "存在一个安全序列安全序列为"for int i 0i miif i m-1Sycomt "P"p[i]"-- "elseSycomtln "P"p[i]Sycomtln "return trueelseSycomtln "没有找到一个安全序列系统处于不安全状态"return falsepublic void checkRequestint process 0 记录输入的是第几个进程int count2 0 记录试分配过程中满足条件的个数boolean flag true 主要防止输入的数字已经超出了本来process数量则要求重新输入Sycomtln "请输入要申请的第几个进程注意进程p下标是从0开始的"while flagprocess inputnextIntif process mflag trueSycomtln "输入超出了本来进程的范围请重新输入"elseflag falseSycomtln "第"process"个进程提出请求"int[] request new int[n]Sycomtln "输入要请求的资源Request"for int i 0i nirequest[i] inputnextInt判断是否可以分配for int i 0i niif request[i] need[process-1][i] request[i] available[i]count2 判断是否每个进程的所有资源都满足试分配的要求并记录if count2 n 如果每一种资源都满足要求则可以进程请求试分配for int j 0j njallocation[process-1][j] request[j] 注意数组下标是从0开始的need[process-1][j] - request[j]available[j] - request[j]Sycomtln "试分配如下-------- "print 打印试分配的结果Sycomtln "进行安全性判断"flag Security_check 判断是否为安全序列if flag false 如果是分配后不能找到一个安全序列则返回不进行分配for int j 0j njallocation[process-1][j] - request[j] 注意数组下标是从0开始的need[process-1][j] request[j]available[j] request[j]elseSycomtln "不能进行试分配也就找不到安全序列"西安工业大学课程设计1。
操作系统银行家算法实验报告
实验五银行家算法一、实验目的和要求①理解死锁概念，银行家算法及安全检测算法。
②在Linux操作系统下用C++进行编程。
③利用C++设计实现银行家算法的基本过程。
④验证银行家算法对于避免死锁的作用。
二、实验方法内容①算法设计思路1．设计进程对各类资源最大申请表示及初值确定。
2．设定系统提供资源初始状况。
3．设定每次某个进程对各类资源的申请表示。
4．编制程序，依据银行家算法，决定其申请是否得到满足。
②算法流程图如下：③算法中用到的数据结构说明1. 可利用资源向量Available ，它是一个含有m个元素的数组，其中的每一个元素代表一类可利用的资源的数目，其初始值是系统中所配置的该类全部可用资源数目。
其数值随该类资源的分配和回收而动态地改变。
如果Available[j]=k，标是系统中现有Rj类资源k个。
2. 最大需求矩阵P，这是一个n×m的矩阵，它定义了系统中n个进程中的每一个进程对m类资源的最大需求。
如果P（i，j）=k，表示进程Pi需要Rj类资源的最大数目为k。
3. 分配矩阵Allocation，这是一个n×m的矩阵，它定义了系统中的每类资源当前一分配到每一个进程的资源数。
如果Allocation（i，j）=k，表示进程Pi 当前已经分到Rj类资源的数目为k。
Allocation i表示进程Pi的分配向量，有矩阵Allocation的第i行构成。
4. 需求矩阵Need，这是一个n×m的矩阵，用以表示每个进程还需要的各类资源的数目。
如果Need（i，j）=k，表示进程Pi还需要Rj类资源k个，才能完成其任务。
Need i表示进程i的需求向量，由矩阵Need的第i行构成。
上述三个矩阵间存在关系：Need（i，j）=P（i，j）－Allocation（i，j）；5. Request i是进程Pi 的请求向量。
Request i（j）=k表示进程Pi请求分配Rj类资源k个。
银行家算法操作系统实验报告
竭诚为您提供优质文档/双击可除银行家算法操作系统实验报告篇一：计算机操作系统银行家算法实验报告计算机操作系统实验报告一、实验名称：银行家算法二、实验目的：银行家算法是避免死锁的一种重要方法，通过编写一个简单的银行家算法程序，加深了解有关资源申请、避免死锁等概念，并体会和了解死锁和避免死锁的具体实施方法。
三、问题分析与设计：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。
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;need=need-Request;(4)系统执行安全性算法，检查此次资源分配后，系统是否处于安全状态。
3、安全性算法步骤：（1）设置两个向量①工作向量work。
它表示系统可提供进程继续运行所需要的各类资源数目，执行安全算法开始时，work=Allocation;②布尔向量Finish。
它表示系统是否有足够的资源分配给进程，使之运行完成，开始时先做Finish[i]=false，当有足够资源分配给进程时，令Finish[i]=true。
（2）从进程集合中找到一个能满足下述条件的进程：①Finish[i]=false②need 如找到，执行步骤（3）；否则，执行步骤（4）。
（3）当进程p获得资源后，可顺利执行，直至完成，并释放出分配给它的资源，故应执行：work=work+Allocation;Finish[i]=true;转向步骤（2）。
计算机操作系统银行家算法实验报告
计算机操作系统实验报告一、实验名称：银行家算法二、实验目的：银行家算法是避免死锁的一种重要办法，通过编写一种简朴的银行家算法程序，加深理解有关资源申请、避免死锁等概念，并体会和理解死锁和避免死锁的具体实施办法。
三、问题分析与设计：1、算法思路：先对顾客提出的请求进行正当性检查，即检查请求与否不不大于需要的，与否不不大于可运用的。
若请求正当，则进行预分派，对分派后的状态调用安全性算法进行检查。
若安全，则分派；若不安全，则回绝申请，恢复到原来的状态，回绝申请。
2、银行家算法环节：（1）如果Requesti＜or =Need,则转向环节(2)；否则，认为出错，由于它所需要的资源数已超出它所宣布的最大值。
（2）如果Request＜or=Available,则转向环节（3）；否则，表达系统中尚无足够的资源，进程必须等待。
（3）系统试探把规定的资源分派给进程Pi,并修改下面数据构造中的数值：Available=Available-Request[i];Allocation=Allocation+Request;Need=Need-Request;(4)系统执行安全性算法，检查本次资源分派后，系统与否处在安全状态。
3、安全性算法环节：（1）设立两个向量①工作向量Work。
它表达系统可提供进程继续运行所需要的各类资源数目，执行安全算法开始时，Work=Allocation;②布尔向量Finish。
它表达系统与否有足够的资源分派给进程，使之运行完毕，开始时先做Finish[i]=false，当有足够资源分派给进程时，令Finish[i]=true。
（2）从进程集合中找到一种能满足下述条件的进程：①Finish[i]=false②Need<or=Work如找到，执行环节（3）；否则，执行环节（4）。
（3）当进程P 获得资源后，可顺利执行，直至完毕，并释放出分派给它的资源，故应执行：Work=Work+Allocation;Finish[i]=true;转向环节（2）。