实验三 银行家调度算法.docVIP

实验三 银行家调度算法 1．实验目的 （1）使学生加深对死锁的理解，理解预防死锁的思想和方法，使学生明确系统安全状态的概念。 （2）使学生能利用银行家调度算法实现避免死锁。 2．实验预备内容 阅读死锁的基本概念，产生死锁的原因、产生死锁的必要条件以及处理死锁的基本方法，重点阅读关于死锁避免的章节。 3．实验环境 （1）一台运行Windows 2000 professional操作系统的计算机。 （2）选用turbo c、visual c++、delphi、c++ builder或visual basic等任何一种语言，建议用c++。 4．实验时间： 4个机时。 5．实验内容 (1)设置银行家算法中的数据结构 (a)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资源的数目，其初始值是系统中所配置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表示系统中现有类资源k个。 (b)最大需求矩阵Max 这是一个的矩阵，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Max(i,j)=k，表示进程i需要类资源的最大数目为k。 (c)分配矩阵Allocation 这是一个的矩阵，它定义了系统中每一类资源当前已分配该每一进程的资源数。 如果Allocation(i,j)=k,表示进程i当前已分得类资源的数目为k。 (d)分配矩阵Need 这是一个的矩阵，用以表示每一个进程尚需的各类资源数。 如果Need(i,j)=k表示进程i还需要类资源k个，方能完成其任务。 上述三个矩阵存在如下关系： Need(i,j)=Max(i,j)-Allocation(i,j) (2)银行家算法 设是进程的请求向量。如果 [j]=k，表示进程需要k个类的资源。当发出资源请求后，系统按下述步骤进行检查： ① 如果,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，则转向步骤③；否则，表示系统中尚无足够的的资源，必须等待。 ③系统试探把要求的资源分配给进程，并修改下面数据结构中的数值： AvailableAvailable- ； ； ； 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。若安全，才正式将资源分配给进程，以完成本次分配；否则，将试探分配作废，恢复原来的资源分配状态，让进程等待。 (3)安全性算法 系统所执行的安全性算法描述如下： ①设置两个向量 (a)工作向量Work。它表示系统可提供给进程继续运行所需要的各类资源数目，它含有m个元素，执行安全算法开始时，Work:=Available。 (b)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列条件的进程： (a) Finish[i]:=false (b) 如找到，执行步骤③；否则执行步骤④。 ③当进程获得资源后，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+Allocationi; Finish[i]:=true; go to step (2) ④如果所有进程的Finish[i]:=true，则表示系统处于安全状态；否则，系统处于不安全状态。 6．参考算法 #includeiostream.h#includefstream.h#includestdlib.h#include windows.h#define MAX_PROCESS 32????????????? //最大进程数#define MAX_COURCE 64????????????? //最大资源类别 int MAX_FACT_PROCESS;????????????? //实际总进程数int MAX_FACT_COURCE;?????????????? //实际资源类别数int Available[MAX_COURCE];???????????????? //可利用资源向量int Max[MAX_PROCESS][MAX_COURCE];????????? //最大需求矩阵int Allocation[MAX_PROCESS][MAX_COURCE];?? //分配矩阵int Need[MAX_PROCESS][MAX_COURCE];???????? //需求矩阵 int Request_PRO