第4頁共4頁操作系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)銀行家算法報(bào)告《操作系統(tǒng)--銀行家算法》課程設(shè)計(jì)報(bào)告姓名：學(xué)號：班級：計(jì)科班專業(yè)：計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)指導(dǎo)老師：時(shí)間：2022__大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與信息學(xué)院目錄1課程設(shè)計(jì)目的……………………12課程設(shè)計(jì)的要求…………………13課程設(shè)計(jì)題目描繪………………24課程設(shè)計(jì)之銀行家算法原理……25程序構(gòu)造分析^p及代碼實(shí)現(xiàn)……46課程設(shè)計(jì)總結(jié)……………………25一、課程設(shè)計(jì)的目的操作系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的核心系統(tǒng)軟件，它負(fù)責(zé)控制和管理整個(gè)系統(tǒng)的資并組織用戶協(xié)調(diào)使用這些資，使計(jì)算機(jī)高效的工作。《操作系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)》是《操作系統(tǒng)》理論課的必要補(bǔ)充，是復(fù)習(xí)和檢驗(yàn)所學(xué)課程的重要手段，本課程設(shè)計(jì)的目的是綜合應(yīng)用學(xué)生所學(xué)知識，通過實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，加深學(xué)生對操作系統(tǒng)根本原理和工作過程的理解，進(jìn)步學(xué)生獨(dú)立分析^p問題、解決問題的才能，增強(qiáng)學(xué)生的動手才能。二、課程設(shè)計(jì)的要求1．分析^p設(shè)計(jì)內(nèi)容，給出解決方案〔要說明設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的原理，采用的數(shù)據(jù)構(gòu)造〕。2．畫出程序的根本構(gòu)造框圖和流程圖。3．對程序的每一局部要有詳細(xì)的設(shè)計(jì)分析^p說明。4．代碼格式要標(biāo)準(zhǔn)。5．設(shè)計(jì)適宜的測試用例，對得到的運(yùn)行結(jié)果要有分析^p。6．設(shè)計(jì)中遇到的問題，設(shè)計(jì)的心得體會。7．按期提交完好的程序代碼、可執(zhí)行程序和課程設(shè)計(jì)報(bào)告。三、課程設(shè)計(jì)題目描繪銀行家算法是一種最有代表性的防止死鎖的算法。要解釋銀行家算法，必須先解釋操作系統(tǒng)平安狀態(tài)和不平安狀態(tài)。平安狀態(tài)：假如存在一個(gè)由系統(tǒng)中所有進(jìn)程構(gòu)成的平安序列P1，…，Pn，那么系統(tǒng)處于平安狀態(tài)。平安狀態(tài)一定是沒有死鎖發(fā)生。不平安狀態(tài):不存在一個(gè)平安序列。不平安狀態(tài)不一定導(dǎo)致死鎖。那么什么是平安序列呢？平安序列：一個(gè)進(jìn)程序列{P1，…，Pn}是平安的，假如對于每一個(gè)進(jìn)程Pi(1≤i≤n〕，它以后尚需要的資量不超過系統(tǒng)當(dāng)前剩余資量與所有進(jìn)程Pj(j>“#include#include#include//定義全局變量constint_=10,y=10;//常量，便于修改intAvailable[_];//各資可利用的數(shù)量intAllocation[y][y];//各進(jìn)程當(dāng)前已分配的資數(shù)量intMa_[y][y];//各進(jìn)程對各類資的最大需求數(shù)intNeed[y][y];//尚需多少資intRequest[_];//申請多少資intWork[_];//工作向量，表示系統(tǒng)可提供應(yīng)進(jìn)程繼續(xù)運(yùn)行所需的各類資數(shù)量intFinish[y];//表示系統(tǒng)是否有足夠的資分配給進(jìn)程，1為是intp[y];//存儲平安序列inti,j;//i表示進(jìn)程，j表示資intn,m;//n為進(jìn)程i的數(shù)量,m為資j種類數(shù)intl=0;//l用來記錄有幾個(gè)進(jìn)程是Finish[i]=1的，當(dāng)l=n是說明系統(tǒng)狀態(tài)是平安的intcounter=0;//函數(shù)聲明voidchushihua;//初始化函數(shù)voidsafe;//平安性算法voidshow;//函數(shù)show,輸出當(dāng)前狀態(tài)voidbank;//銀行家算法voidjieshu;//完畢函數(shù)voidchushihua{cout>n;cout>m;cout>Available[j];//輸入數(shù)字的過程Work[j]=Available[j];//初始化Work[j]，它的初始值就是當(dāng)前可用的資數(shù)}cout>Allocation[i][j];}cout>Ma_[i][j];if(Ma_[i][j]>=Allocation[i][j])//假設(shè)最大需求大于已分配，那么計(jì)算需求量Need[i][j]=Ma_[i][j]-Allocation[i][j];elseNeed[i][j]=0;//Ma_小于已分配的時(shí)候，此類資已足夠不需再申請}cout=Need[i][j])counter=counter+1;//可用大于需求，記數(shù)}if(counter==m)//i進(jìn)程的每類資都符合Work[j]>=Need[i][j]條件二{p[l]=i;//存儲平安序列Finish[i]=1;//i進(jìn)程標(biāo)志為可分配for(j=0;j>k;coutn-1)//輸入錯(cuò)誤處理{cout>k;cout>Request[j];coutNeed[k][j]){//申請大于需求量時(shí)出錯(cuò)，提示重新輸入〔貸款數(shù)目不允許超過需求數(shù)目〕coutAvailable[j]){//申請大于可利用量，應(yīng)該阻塞等待？……？？？coutNeed[k][j]);//Request[j]>Available[j]||}//改變Avilable、Allocation、Need的值for(j=0;j>“>b;cout>“<<“進(jìn)程“<<“(“<<p[i]<<“)“;for(i=0;i<n;i++)Finish[i]=0;//所有進(jìn)程置為未分配狀態(tài)cout<<endl;}bank;//調(diào)用銀行家算法函數(shù)cout<<“＼t＼t演示計(jì)算完畢“<<endl;return0;}運(yùn)行結(jié)果：1.初始化結(jié)果2.檢測系統(tǒng)資分配是否平安結(jié)果：六、課程設(shè)計(jì)的總結(jié)操作系統(tǒng)的根本特征是并發(fā)與共享。系統(tǒng)允許多個(gè)進(jìn)程并發(fā)執(zhí)行，并且共享系統(tǒng)的軟、硬件資。為了最大限度的利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的資，操作系統(tǒng)應(yīng)采用動態(tài)分配的策略，但是這樣就容易因資缺乏，分配不當(dāng)而引起“死鎖”。而我本次課程設(shè)計(jì)就是得用銀行家算法來防止“死鎖”。銀行家算法就是一個(gè)分配資的過程，使分配的序列不會產(chǎn)生死鎖。此算法的中心思想是：按該法分配資時(shí)，每次分配后總存在著一個(gè)進(jìn)程，假如讓它單獨(dú)運(yùn)行下去，必然可以獲得它所需要的全部資，也就是說，它能完畢，而它完畢后可以歸還這類資以滿足其他申請者的需要。本次程序就是按照上面的思路展開的。但是因?yàn)闀r(shí)間上的倉促，本課程設(shè)計(jì)的存在著以下缺乏：一、不能實(shí)現(xiàn)并發(fā)操作，即當(dāng)總資同時(shí)滿足幾個(gè)進(jìn)程所需要的資數(shù)時(shí)，這些進(jìn)程不能同時(shí)進(jìn)展，只能一一按進(jìn)程順序執(zhí)行。二、掃描進(jìn)程順序單一，只能按進(jìn)程到來的順序〔即編號〕來掃描，從而產(chǎn)生的平安順序只能是在這個(gè)順序的根底上產(chǎn)生的，而其實(shí)平安順序是有多個(gè)的。三、對進(jìn)程數(shù)和資數(shù)進(jìn)展的數(shù)量進(jìn)展了限制，都只能最多有十個(gè)。四、運(yùn)行程序后，界面較差，進(jìn)程數(shù)，所需要資數(shù)，已分配資數(shù)，能用資數(shù)，不能一目了然。這次課程設(shè)計(jì)時(shí)間上雖說倉促點(diǎn)，但是我仍然學(xué)到了很多的實(shí)用性知識。除了更深的理解這個(gè)算法，而且對C語言進(jìn)展了復(fù)習(xí)，而且