操作系统银行家算法实验报告.docx
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1、O大由科技大承2011-2012学年第一学期计窜机糅作系疣实验想告专业:软件工程班级:091031学号:09103130姓名:李假设提交日期:2011年12月6日实验三银行家算法模拟【开发语言及实现平台或实验环境】C+/C#MicrosoftVisualStudio6.0/MicrosoftVisualStudio.NET2003【实验目的】(1)进一步理解利用银行家算法防止死锁的问题;(2)在了解和掌握银行家算法的根底上,编制银行家算法通用程序,将调试结果显示在计算机屏幕上,再检测和笔算的一致性。(3)理解和掌握平安序列、平安性算法【实验要求】(1)了解和理解死锁;(2)理解利用银行家算法防
2、止死锁的原理;(3)会使用某种编程语言。【实验原理】一、平安状态指系统能按照某种顺序如Pl,P2,.,Pn(称为Pl,P2,.,Pn序列为平安再列),为每个进程分配所需的资源,直至最大需求,使得每个进程都能顺利完成。二、银行家算法假设在进程并发执行时进程i提出请求j类资源k个后,表示为ReqUeStij=k系统按下述步骤进行平安检查:(1)如果ReqUeS区Needi那么继续以下检查,否那么显示需求申请超出最大需求值的错误。(2)如果ReqUeStAvailable那么继续以下检查,否那么显示系统无足够资源,Pi阻塞等待。(3)系统试探着把资源分配给进程Pi,并修改下面数据结构中的数值:Ava
3、ilablej:=AvailabIej-ReqUeStij;Allocationi,j:=AlIocationi,j+Request;j;Needij:=Needi,j-Rcquestij;(4)系统执行平安性算法,检查此次资源分配后,系统是否处于平安状态。假设平安,才正式将资源分配给进程Pi,以完本钱次分配;否那么,将本次的试探分配作废,恢复原来的资源分配状态,让进程Pi等待。三、平安性算法(1)设置两个向量:工作向量Work:它表示系统可提供应进程继续运行所需的各类资源数目,它含有W个元素,在执行平安算法开始时,Work:=Available;FiniSh:它表示系统是否有足够的资源分配给
4、进程,使之运行完成。开始时先做FiniShi:=false;当有足够资源分配给进程时,再令FiniShi:=true0(2)从进程集合中找到一个能满足下述条件的进程:Finishi=false;Needi,jWork刃;假设找到,执行步骤(3),否那么,执行步骤(4)。(3)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: Workj:=Worki+Allocationij; Finishi:=true; gotostep2;(4)如果所有进程的FiniShi=true都满足,那么表示系统处于平安状态;否那么,系统处于不平安状态。【实验步骤】参考实验步骤如下:(1
5、)参考图1-1所示流程图编写平安性算法。图1-1平安性算法流程图(2)编写统一的输出格式。每次提出申请之后输出申请成功与否的结果。如果成功还需要输出变化前后的各种数据,并且输出平安序列。(3)参考图12所示流程图编写银行家算法。(4)编写主函数来循环调用银行家算法。【思考题】(1)在编程中遇到了哪些问题?你是如何解决的?在本次编程的过程中,在实现平安性算法和银行家算法的问题上遇到了困难,但是通过对各个算法的进一步理解克服了这些困难。(2)在平安性算法中,为什么不用变量AVailable,而又定义一个临时变量Work?设置个临时变量就是为了在不平安的情况下破坏数据原值。如果不平安的话就不改变AV
6、aiIabIe的值,这样就能使程序更加平安。图1-2银行家算法流程图【参考代码】局部参考代码如下:#include#include#defineM3资源的种类数#defineN5进程的个数voidoutput(intiMaxNM,intiAllocationNM,intiNeedNM,intiAvailabIeM,charcNameN);统一的输出格式boolsafety(intiAllocationNM,intiNecdNM,intiAvai!ableM,charcNameN);boolbanker(intiAllocationNM,intiNeedNM,intiAvailableM,cha
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