银行家算法

银行家算法由Dijkstra提出，用于银行系统现金贷款的发放而得名，主要用于避免死锁。

死锁的四个必要条件：
（1）互斥：资源只能进行排他性使用。
（2）请求和保持：对自己获得的资源保持不放，同时又请求心的资源，而该资源又被其他进程占有。
（3）不剥夺：对于已获得的资源，为使用完之前不能被剥夺，只有使用完毕才释放。
（4）环路等待：发生死锁时，必然存在资源环形链，即P0等待P1占用的资源，P1等待P2占用的资源，P2等待P0占用的资源。

1、数据结构：

Request(i,j)=K，表示一个请求，进程i需要K个j类资源。Need(i,j)=K，表示进程i还需要K个j类资源。Alloc(i,j)=K，表示进程i已经被系统分配了K个j类资源。SysRes(j)=K，表示系统拥有K个j类资源。

2、算法描述：

进程i发出一个请求Request(i,j)=K
（1）需求检查

Request(i,j) <= Need(i,j)，不满足，则出错。Request(i,j) <= SysRes(j)，不满足，则等待。

满足以上两个条件，则更新数据：

Need(i,j) -＝ Request(i,j)Alloc(i,j) += Request(i,j)SysRes(j) -= Request(i,j)

（2）安全性检查
也可以理解为预测性检查，即保证当前进程运行完成，释放资源后，系统的资源能满足其他进程运行的需要。

NewRes += Alloc; // 系统资源更新OldRes = NewRes; Finish[i] = true; // 当所有进程的Finish[i] = true,表示系统处于安全状态。

例如，系统当前可用资源为（3 3 2），P1发出请求Request(1 0 2)，满足需求检查，更新各数据后，进行如下安全检查：

－－－ OldRes Need Alloc NewRes Finish P1 3 3 2 1 2 2 2 0 0 5 3 2 true P3 5 3 2 0 1 1 2 1 1 7 4 3 true P4 7 4 3 4 3 1 0 0 2 7 4 5 true P2 7 4 5 6 0 0 3 0 2 10 4 7 true P0 10 4 7 7 4 3 0 1 0 10 5 7 true

即存在一个安全序列｛P1,P3,P4,P2,P0｝，所以系统是安全的，可以立即将P1所申请的资源分配给它。