问题补充说明:急啊.求份用C语言编写银行家算.要求能够调试功
银行家算法
银行家算法是一种最有代表性的避免死锁的算法。
要解释银行家算法,必须先解释操作系统安全状态和不安全状态。
安全状态:如果手衡放延溶操卷师须存在一个由系统中所有进程构成的安全序列P1,…,Pn,则系统处于安全往状态。安全状态一定是没有死锁发生。
不安全状态:不存在待势种常想镇氢真究一个安全序列。不安全状态不一定导致死锁。
那么什么是安全序列呢?
安全序列:一个进程序列{P1,…,Pn}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。
银行家算法:
我们可以把操作系统看作是银行家,操作系统管理的文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。操望心消慢占回消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,如校局北展都觉抗五列史海果系统现存的资源可以且款田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。当进只油危而派肥程在执行中继续申请销虽升资源时,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,若没响官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。
算法:
n:系统中进程距活创前那的总数
m:资源类总数
Avail品able:ARRAY[1.知期.m]ofint林完亮唱完期价盾晶困eger;
Max:ARRAY[1..n,1..m]ofinteger;
Allocation:ARRAY[1..n,1..m]ofinteger;
Need:ARRAY[1..n,1..m]ofinteger;
Request:ARRAY[1..n,1..m]ofinteger;
符号说明:
Available可用剩余资源
Max最大需求
Allocation已分配资源
Need需求资源
Request请求资源
当进程pi提出资源申请时,系统执行下列
步骤:(“=”为赋值符号,“==”为等号)
step(1)若Request<=Need,gotostep(2);否则错误返回
step(2)若Request<=Available,gotostep(3);否则进程等待
step(3)假设系统分配了资源,则有:
Available=Available-Request;
Allocation=Allocation+Request;
Need=Need-Request
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
为进行安全性检查,定义数据结构:
Work:ARRAY[1..m]ofinteger;
Finish:ARRAY[1..n]ofBoolean;
安全性检查的步骤:
step(1):
Work=Available;
Finish=false;
step(2)寻找满足条件的i:
a.Finish==false;
b.Need<=Work;
如果不存在,gotostep(4)
step(3)
Work=Work+Allocation;
Finish=true;
gotostep(2)
step(4)若对所有i,Finish=true,则系统处于安全状态,否则处于不安全状态
/*银行家算法,操作系统概念(OSconceptsSixEdition)
reeditbyJohnnyhagen,SCAU,runatvc6.0
*/
#include"malloc.h"
#include"stdio.h"
#include"stdlib.h"
#definealloclensizeof(structallocation)
#definemaxlensizeof(structmax)
#defineavalensizeof(structavailable)
#defineneedlensizeof(structneed)
#definefinilensizeof(structfinish)
#definepathlensizeof(structpath)
structallocation
{
intvalue;
structallocation*next;
};
structmax
{
intvalue;
structmax*next;
};
structavailable/*可用资源数*/
{
intvalue;
structavailable*next;
};
structneed/*需求资源数*/
{
intvalue;
structneed*next;
};
structpath
{
intvalue;
structpath*next;
};
structfinish
{
intstat;
structfinish*next;
};
intmain()
{
introw,colum,status=0,i,j,t,temp,processtest;
structallocation*allochead,*alloc1,*alloc2,*alloctemp;
structmax*maxhead,*maxium1,*maxium2,*maxtemp;
structavailable*avahead,*available1,*available2,*workhead,*work1,*work2,*worktemp,*worktemp1;
structneed*needhead,*need1,*need2,*needtemp;
structfinish*finihead,*finish1,*finish2,*finishtemp;
structpath*pathhead,*path1,*path2;
printf("\n请输入系统资源的种类数:");
scanf("%d",&colum);
printf("请输入现时内存中的进程数:");
scanf("%d",&row);
printf("请输入已分配资源矩阵:\n");
for(i=0;i<row;i++)
{
for(j=0;j<colum;j++)
{
printf("请输入已分配给进程p%d的%c种系统资源:",i,'A'+j);
if(status==0)
{
allochead=alloc1=alloc2=(structallocation*)malloc(alloclen);
alloc1->next=alloc2->next=NULL;
scanf("%d",&allochead->value);
status++;
}
else
{
alloc2=(structallocation*)malloc(alloclen);
scanf("%d,%d",&alloc2->value);
if(status==1)
{
allochead->next=alloc2;
status++;
}
alloc1->next=alloc2;
alloc1=alloc2;
}
}
}
alloc2->next=NULL;
status=0;
printf("请输入最大需求矩阵:\n");
for(i=0;i<row;i++)
{
for(j=0;j<colum;j++)
{
printf("请输入进程p%d种类%c系统资源最大需求:",i,'A'+j);
if(status==0)
{
maxhead=maxium1=maxium2=(structmax*)malloc(maxlen);
maxium1->next=maxium2->next=NULL;
scanf("%d",&maxium1->value);
status++;
}
else
{
maxium2=(structmax*)malloc(maxlen);
scanf("%d,%d",&maxium2->value);
if(status==1)
{
maxhead->next=maxium2;
status++;
}
maxium1->next=maxium2;
maxium1=maxium2;
}
}
}
maxium2->next=NULL;
status=0;
printf("请输入现时系统剩余的资源矩阵:\n");
for(j=0;j<colum;j++)
{
printf("种类%c的系统资源剩余:",'A'+j);
if(status==0)
{
avahead=available1=available2=(structavailable*)malloc(avalen);
workhead=work1=work2=(structavailable*)malloc(avalen);
available1->next=available2->next=NULL;
work1->next=work2->next=NULL;
scanf("%d",&available1->value);
work1->value=available1->value;
status++;
}
else
{
available2=(structavailable*)malloc(avalen);
work2=(structavailable*)malloc(avalen);
scanf("%d,%d",&available2->value);
work2->value=available2->value;
if(status==1)
{
avahead->next=available2;
workhead->next=work2;
status++;
}
available1->next=available2;
available1=available2;
work1->next=work2;
work1=work2;
}
}
available2->next=NULL;
work2->next=NULL;
status=0;
alloctemp=allochead;
maxtemp=maxhead;
for(i=0;i<row;i++)
for(j=0;j<colum;j++)
{
if(status==0)
{
needhead=need1=need2=(structneed*)malloc(needlen);
need1->next=need2->next=NULL;
need1->value=maxtemp->value-alloctemp->value;
status++;
}
else
{
need2=(structneed*)malloc(needlen);
need2->value=(maxtemp->value)-(alloctemp->value);
if(status==1)
{
needhead->next=need2;
status++;
}
need1->next=need2;
need1=need2;
}
maxtemp=maxtemp->next;
alloctemp=alloctemp->next;
}
need2->next=NULL;
status=0;
for(i=0;i<row;i++)
{
if(status==0)
{
finihead=finish1=finish2=(structfinish*)malloc(finilen);
finish1->next=finish2->next=NULL;
finish1->stat=0;
status++;
}
else
{
finish2=(structfinish*)malloc(finilen);
finish2->stat=0;
if(status==1)
{
finihead->next=finish2;
status++;
}
finish1->next=finish2;
finish1=finish2;
}
}
finish2->next=NULL;/*Initializationcompleated*/
status=0;
processtest=0;
for(temp=0;temp<row;temp++)
{
alloctemp=allochead;
needtemp=needhead;
finishtemp=finihead;
worktemp=workhead;
for(i=0;i<row;i++)
{
worktemp1=worktemp;
if(finishtemp->stat==0)
{
for(j=0;j<colum;j++,needtemp=needtemp->next,worktemp=worktemp->next)
if(needtemp->value<=worktemp->value)
processtest++;
if(processtest==colum)
{
for(j=0;j<colum;j++)
{
worktemp1->value+=alloctemp->value;
worktemp1=worktemp1->next;
alloctemp=alloctemp->next;
}
if(status==0)
{
pathhead=path1=path2=(structpath*)malloc(pathlen);
path1->next=path2->next=NULL;
path1->value=i;
status++;
}
else
{
path2=(structpath*)malloc(pathlen);
path2->value=i;
if(status==1)
{
pathhead->next=path2;
status++;
}
path1->next=path2;
path1=path2;
}
finishtemp->stat=1;
}
else
{
for(t=0;t<colum;t++)
alloctemp=alloctemp->next;
finishtemp->stat=0;
}
}
else
for(t=0;t<colum;t++)
{
needtemp=needtemp->next;
alloctemp=alloctemp->next;
}
processtest=0;
worktemp=workhead;
finishtemp=finishtemp->next;
}
}
path2->next=NULL;
finishtemp=finihead;
for(temp=0;temp<row;temp++)
{
if(finishtemp->stat==0)
{
printf("\n系统处于非安全状态!\n");
exit(0);
}
finishtemp=finishtemp->next;
}
printf("\n系统处于安全状态.\n");
printf("\n安全序列为:\n");
do
{
printf("p%d",pathhead->value);
}
while(pathhead=pathhead->next);
printf("\n");
return0;
}
标签:C语言,行家,算法