操作系统实验——银行家算法

来源：互联网发布：项羽知乎编辑：程序博客网时间：2024/05/21 22:54
#include <stdio.h>#include <string.h>#include <stdlib.h>//自定义bool类型typedef int bool;#define false 0#define true !false//系统中所有进程数量#define num_of_processes  5//有三类资源 a,b,ctypedef struct {    int a;    int b;    int c;}RESOURCE;//总资源向量RESOURCE R = { 10,5,7 };//可用资源向量RESOURCE V = { 10,5,7 };//最大需求矩阵RESOURCE C[num_of_processes] ={    { 7,5,3 },    { 3,2,2 },    { 9,0,2 },    { 2,2,2 },    { 4,3,3 }};//已分配资源数矩阵RESOURCE A[num_of_processes] ={    { 0,0,0 },    { 0,0,0 },    { 0,0,0 },    { 0,0,0 },    { 0,0,0 }};//需求矩阵RESOURCE Need[num_of_processes] ={    { 7,5,3 },    { 3,2,2 },    { 9,0,2 },    { 2,2,2 },    { 4,3,3 }};int safe[num_of_processes];//试探分配void ProbeAlloc(int proId, RESOURCE *res){    V.a -= res->a;    V.b -= res->b;    V.c -= res->c;    A[proId].a += res->a;    A[proId].b += res->b;    A[proId].c += res->c;    Need[proId].a -= res->a;    Need[proId].b -= res->b;    Need[proId].c -= res->c;}//若试探分配后进入不安全状态，将分配回滚void RollBack(int proId, RESOURCE *res){    V.a += res->a;    V.b += res->b;    V.c += res->c;    A[proId].a -= res->a;    A[proId].b -= res->b;    A[proId].c -= res->c;    Need[proId].a += res->a;    Need[proId].b += res->b;    Need[proId].c += res->c;}//安全性检查bool SafeCheck(){    RESOURCE    Work = V;    bool Finish[num_of_processes] = { false,false,false,false,false };    int i;    int j = 0;    for (i = 0; i < num_of_processes; i += 1)    {        //是否已检查过        if (Finish[i] == false)        {            //是否有足够的资源分配给该进程            if (Need[i].a <= Work.a && Need[i].b <= Work.b && Need[i].c <= Work.c)            {                //有则使其执行完成，并将已分配给该进程的资源全部回收                Work.a += A[i].a;                Work.b += A[i].b;                Work.c += A[i].c;                Finish[i] = true;                safe[j++] = i;                i = -1;             //重新进行遍历            }        }    }    //如果所有进程的Finish向量都为true则处于安全状态，否则为不安全状态    for (i = 0; i < num_of_processes; i += 1)    {        if (Finish[i] == false)        {            return false;        }    }    return true;}//资源分配请求bool request(int proId, RESOURCE *res){    //request向量需小于Need矩阵中对应的向量    if (res->a <= Need[proId].a && res->b <= Need[proId].b && res->c <= Need[proId].c)    {        //request向量需小于V向量        if (res->a <= V.a && res->b <= V.b && res->c <= V.c)        {            //试探分配            ProbeAlloc(proId, res);            //如果安全检查成立，则请求成功，否则将分配回滚并返回失败            if (SafeCheck())            {                return true;            }            else            {                printf("!!!!!!\n安全性检查失败：系统将进入不安全状态，有可能引起死锁。\n");                printf("正在回滚...\n");                RollBack(proId, res);            }        }        else        {            printf("!!!!!!\n安全性检查失败：请求向量大于可利用资源向量。\n");        }    }    else    {        printf("!!!!!!\n安全性检查失败：请求向量大于需求向量。\n");    }    return false;}//输出需求矩阵Cvoid printC(){    printf("需求矩阵 C：\n");    printf("proId\ta\tb\tc\n");    int i;    for (i = 0; i<num_of_processes; i++)    {        printf("P%d\t%d\t%d\t%d\n", i, C[i].a, C[i].b, C[i].c);    }    printf("\n");}//输出总资源向量Rvoid printR(){    printf("总资源向量 R：\n");    printf("\ta\tb\tc\n");    printf("\t%d\t%d\t%d\n", R.a, R.b, R.c);    printf("\n");}//输出可用资源向量 Vvoid printV(){    printf("可用资源向量 V：\n");    printf("\ta\tb\tc\n");    printf("\t%d\t%d\t%d\n", V.a, V.b, V.c);    printf("\n");}//输出已分配资源矩阵 Avoid printA(){    printf("已分配资源矩阵 A：\n");    printf("proId\ta\tb\tc\n");    int i;    for (i = 0; i<num_of_processes; i++)    {        printf("P%d\t%d\t%d\t%d\n", i, A[i].a, A[i].b, A[i].c);    }    printf("\n");}int main(){    int ch;    printR();    printC();    if (SafeCheck())    {        printf("系统处于安全状态。\n");        printf("安全序列是{P%d,P%d,P%d,P%d,P%d}。\n", safe[0], safe[1], safe[2], safe[3], safe[4]);    }    else    {        printf("系统处于不安全状态。程序将退出...\n");        exit(1);    }    do    {        int process;        RESOURCE res;        printf("\n请依次输入请求分配的进程和对三类资源的请求数量\n");        printf("进程：");        scanf("%d", &process);        printf("三类资源：");        scanf("%d%d%d", &res.a, &res.b, &res.c);        getchar();        if (request(process, &res))        {            printf("\n系统处于安全状态，分配成功。\n");            printf("安全序列是{P%d,P%d,P%d,P%d,P%d}。\n\n", safe[0], safe[1], safe[2], safe[3], safe[4]);            printA();            printV();        }        else        {            printf("\n系统处于不安全状态！\n\n");        }        printf("是否继续分配？(Y/N):");        ch = getchar();        getchar();    } while (ch == 'Y' || ch == 'y');    printf("执行完毕。");    return 0;}
说明：这个代码有借鉴网上的一份代码，但是出处已经不记得了。如侵权请留言删除
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