武汉轻工大学——实验四模拟实现银行家算法实验.doc

武汉轻工大学 数学与计算机学院 《操作系统》实验报告 题 目： 模拟实现银行家算法 专 业： 数学与计算机学院 班 级： 计算机类1303班 学 号： 1305110050 姓 名： 刘文斌 指导老师： 黄川 2015年05月26日 目的和要求 在熟练掌握死锁发生原理和解决死锁问题的基础上，利用一种程序设计语言模拟实现利用银行家算法实现死锁避免，一方面加深对原理的理解，另一方面提高学生通过编程根据已有原理解决实际问题的能力，为学生将来进行系统软件开发和针对实际问题提出高效的软件解决方案打下基础。 实验内容 模拟实现银行家算法对系统资源进行分配，以防止死锁的出现。本课题肯定不可能实现对实际操作系统的资源管理，而是通过对模拟资源数据的处理，检测银行家算法在防止死锁出现的作用。 银行家算法描述： 第一部分:银行家算法(扫描) 1．如果Request=Need,则转向2;否则,出错 2．如果Request=Available,则转向3,否则等待 3．系统试探分配请求的资源给进程 4．系统执行安全性算法 第二部分:安全性算法 1.设置两个向量 (1).工作向量:Work=Available(表示系统可提供给进程继续运行所需要的各类资源数目) (2).Finish:表示系统是否有足够资源分配给进程(True:有;False:没有).初始化为False 2.若Finish[i]=FalseNeed=Work,则执行3;否则执行4(i为资源类别) 3.进程P获得第i类资源,则顺利执行直至完成，并释放资源: Work=Work+Allocation; Finish[i]=true; 实验环境 Windows操作系统、VC++6.0 C语言 设计思想 当进程pi提出资源申请时，系统执行下列步骤：（1）若Request[i]≤Need[i],转（2）；否则错误返回（2）若Request[i]≤Available,转（3）；否则进程等待(3）假设系统分配了资源，则有：Available:=Available-Request[i];Allocation[i]:=Allocation[i]+Request[i];Need[i]:=Need[i]-Request[i]若系统新状态是安全的，则分配完成若系统新状态是不安全的，则恢复原状态，进程等待模拟实现Dijkstra的银行家算法以避免死锁的出现.分两部分组成: 总结 操作系统的基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、硬件资源。为了最大限度的利用计算机系统的资源，操作系统应采用动态分配的策略，但是这样就容易因资源不足，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避免“死锁”。银行家算法就是一个分配资源的过程，使分配的序列不会产生死锁。此算法的中心思想是：按该法分配资源时，每次分配后总存在着一个进程，如果让它单独运行下去，必然可以获得它所需要的全部资源，也就是说，它能结束，而它结束后可以归还这类资源以满足其他申请者的需要。