银行家算法说明

原有的银行家算法的说明不太清楚，根据自己的理解进行修订：

银行家算法可归纳如下：

（1）当一个用户对资金的最大需求量不超过银行家全部资金（可用+已借贷）时，就可以接纳该用户，但需要根据当前需求量继续判断是否可立即接纳，还是推迟接纳。

（2）用户可以分期贷款，但贷款总数不能超过最大需求量。

（3）当银行家现有的资金不能满足用户当下申请的资金（满足条件2）时，推迟支付，但应总能使用户在有限的时间内得到贷款。

（4）当银行家现有的资金能满足用户当下申请的资金时，但不满足该用户的全部剩余需求时，需要判断银行家是否能够找到一个支付序列，保障所有用户最终在有限时间内得到贷款。

（5）当银行家现有的资金能满足用户当下申请的资金，且能满足该用户全部剩余需求时，需要判断银行家是否能够找到一个支付序列，保障所有用户最终在有限时间内得到贷款（这一点需要继续研究需要执行安全检查的必要性，找到一个反例）。

（6）当用户得到所需的全部资金后，一定能在有限的时间内归还所有的资金。

算法设计：

操作系统：银行家

进程：用户

操作系统管理的资源：资金

进程请求资源：用户向银行借贷资金

数据结构：

可用资源向量 Avaliable[];

最大需求矩阵：Max[][];

已分配资源矩阵：Allocation[][];

剩余资源需求矩阵：Need[][];

当前请求向量： Request[];

算法描述：

当进程Pi发出资源请求后，系统按照如下步骤进行检查：

（1）若Request[i]<need[i][],则执行步骤（2），否则系统告知申请资源数已超过进程要求的最大值报错；

（2）若Request[i]<Avaliable[],则执行步骤（3），否则系统会因为尚无足够可用的资源满足Pi的申请而使进程Pi等待；

（3）系统试探把资源分配给进程Pi，并修改相关数据结构数据：

Avaliable[]=Avaliable[]-Request[];

Allocation[i][]=Allocation[i][]+Request[i];

Need[i][]=Need[i][]-Request[i];

(4) 系统执行安全算法，检查此次资源分配后，系统是否处于安全状态。若是，则系统才真正将资源分配给Pi，否则系统将试探分配作废，恢复原来的资源分配状态，让Pi等待。

安全算法：

 work:可用资源向量：

 finish：状态向量：

 (1)  work[]=Avaliable[]；

finish[]={false,false,...,false};

（2）找到一满足下列条件的进程，finish[i]=false & need[i]<=work[];,若能够找到，跳转到步骤（3），找不到符合条件的进程，跳转到步骤（4）；

  (3) work[]=work[]+allocation[i][]; finish[i]= true;跳转到步骤（2）

  (4) 判断是否所有的finish[i]=true,若是，则系统处于安全状态，否则，系统处于不安全状态。