实验三死锁的检测和解除

1、南华大学计算机科学与技术学院实 验 报 告课程名称 操作系统I 姓 名 学 号 专业班级 任课教师 日 期 一、 实验内容死锁的检测与解除二、 实验目的掌握操作系统的进程管理与资源分配原理，掌握对操作系统安全性检验和死锁的解除的原理和方法。三、 实验题目系统中有 m 个同类资源被 n 个进程共享，每个进程对资源的最大需求数分别为 S1,S2,Sn，且 Max(Si)<=m, (i=1,2,n)。进程可以动态地申请资源和释放资源。编写一个程序，实现银行家算法，当系统将资源分配给某一进程而不会死锁时，就分配之。否则，推迟分配，并显示适当的信息。分别使用检测“进程资源循环等待链”的方法和 Co

2、ffman 的算法来检测进程的死锁状态。对于相同的进程资源分配、占用次序，比较两个算法的结果。四、设计思路和流程图1.输入系统进程数量n和资源类型数量m。 2.输入每类资源的数量。 3.输入每个进程每类资源的最大需求量和已获资源量。 4.检验系统的安全。 5.若检测结果为系统不安全，可以对死锁进行解除，直到安全为止再检测。 6.重复5操作，直到所有进程运行完毕。五、 主要数据结构及其说明int Max100100=0; /各进程所需各类资源的最大需求; int Available100=0; /系统可用资源; char Name100=0; /资源的名称; int Allocation1001

3、00=0; /系统已分配资源; int Need100100=0; /还需要资源 int Request100=0; /请求资源向量; int Temp100=0; /存放安全序列; int Work100=0; /存放系统可提供资源; bool Finish100=0;/存放已完成的序列六、 源程序并附上注释#include "stdafx.h" #include<iostream> #define False 0 #define True 1 using namespace std; int Max100100=0; /各进程所需各类资源的最大需求; int

4、 Available100=0; /系统可用资源; char Name100=0; /资源的名称; int Allocation100100=0; /系统已分配资源; int Need100100=0; /还需要资源 int Request100=0; /请求资源向量; int Temp100=0; /存放安全序列; int Work100=0; /存放系统可提供资源; bool Finish100=0; int M=100; /作业的最大数 int N=100; /资源的最大数 int l=0;/记录安全进程的TEMP下标 void ShowData()/初始化资源矩阵 int i,j; c

5、out<<"系统可用资源Available:"<<endl; for(i=0;i<N;i+) cout<<Namei<<" " cout<<endl; for(j=0;j<N;j+) cout<<Availablej<<" "/显示可分配的资源 cout<<endl; cout<<" Max Allocation Need"<<endl; cout<<"进程名 &

6、quot; for (j=0;j<3;j+)/MAX ALLOCATION NEED 共列 for (i=0;i<N;i+) cout<<Namei<<" " cout<<" " cout<<endl; for(i=0;i<M;i+) cout<<" "<<i<<" "/输出进程名 for(j=0;j<N;j+) cout<<Maxij<<" "/输出最大 cout

7、<<" " for(j=0;j<N;j+) cout<<Allocationij<<" "/输出已分配 cout<<" " for(j=0;j<N;j+) cout<<Needij<<" "/输出需求 cout<<endl; bool Safe() /安全性算法 int i,j,k; for(i=0;i<N;i+) Worki=Availablei; /初始化工作向量 for(i=0;i<M;i+) Fini

8、shi=false; /判断进程i是否已执行 for(i=0;i<M;i+) if(Finishi=true) continue; else for(j=0;j<N;j+) /验证每一个资源的需求量是否小于可用资源量 if(Needij>Workj) break; if(j=N)/若Need都小于Work Finishi=true; for(k=0;k<N;k+) Workk+=Allocationik; /进程i执行完后回收资源 Templ+=i; i=-1; else continue; if(l=M) cout<<"系统是安全的"&

9、lt;<endl; cout<<"安全序 列:"<<endl; for(i=0;i<l;i+) cout<<Tempi; if(i!=l-1) cout<<"->" cout<<""<<endl; return true; for(i=0;i<M;i+) if(Finishi=false) cout<<"会发生死锁,发生死锁的进程是:"<<i<<" "<<

10、;endl; cout<<endl; return false; void unlock() int i,j; i=0; cout<<"死锁解除开始" cout<<endl; while(i<M&&Finishi=false) /查找未完成的进程 for(j=0;j<N;j+) Availablej+=Allocationij; /回收该进程所有资源 Allocationij=0; if(Safe() cout<<"死锁已解除"<<endl; else i+;/到下一

11、个进程 Safe(); int main() int i,j,number,m,n,flag; int over; char mc; cout<<"-死锁的检测与解除-" cout<<endl; cout<<endl; cout<<"输入当前系统可供使用资源种类的数量:" cin>>n; N=n; for (i=0;i<n;i+) cout<<"资源"<<i+1<<"的名称:" cin>>mc; Nam

12、ei=mc; cout<<"资源"<<i+1<<"的数量:" cin>>number; Availablei=number; cout<<endl; cout<<endl; cout<<"请输入作业的数量:" cin>>m; M=m; cout<<"请输入各进程的最大需求量("<<m<<"*"<<n<<"矩阵)Max:"&

13、lt;<endl; for (int i=0;i<m;i+) for (int j=0;j<n;j+) cin>>Maxij; do flag=0; cout<<"请输入各进程已经分配资源量("<<m<<"*"<<n<<"矩阵)Allocation:"<<endl; for (int i=0;i<m;i+) for (j=0;j<n;j+) cin>>Allocationij; if(Allocationij&

14、gt;Maxij) flag=1; Needij=Maxij-Allocationij; if(flag) cout<<"首次输入的已分配资源已经大于最大需求量请重新输入!n" while(flag);/ 当申请资源符合要求时end do ShowData();/显示 Safe();/安全检测 if(l!=m)/当安全进程数不等于所有进程数 unlock(); cout<<"运行结束"<<endl; cin>>over; 七、 程序运行时的初值和运行结果八、 实验体会通过本次实验，比较完整的掌握了操作系统的进程管理与资源分配原理，以及对操作系统安全性检验和死锁的解除的原理和方法。一开始，对于死锁的解除，我只是从第一个进程开始剥夺其资源，也不管它是不是发生