计算机操作系统课程设计避免死锁预习报告

计算机操作系统课程设计预习报告设计题目：死锁避免——银行家算法的模拟实现思路和算法思想思路本题目的简化假设是：1、程序运行开始时，资源全部可用。资源种类约10种，每种资源数目为1~10。2、不断随机产生或手工输入新的“进程资源需求向量”，并填写到最大需求矩阵。3、在各进程的最大需求数量范围内（因此需作是否超出范围的检验），为各进程随机生成或手工输入资源请求。经银行家算法后输出系统是否安全的信息。当一个进程的资源请求全部发完后，认为它结束。通过编写和调试一个系统动态分配资源的简单模拟程序，观察死锁产生的条件，并采用适当的算法，有效地防止和避免死锁地发生。要求如下：（1）

模拟一个银行家算法；（2）

初始化时让系统拥有一定的资源，资源种类约10种，每种资源数目为1~10；（3）

用键盘输入的方式申请资源；（4）

如果预分配后，系统处于安全状态，则修改系统的资源分配情况；（5）

如果预分配后，系统处于不安全状态，则提示不能满足请求，设计的主要内容是模拟实现动态资源分配。同时编写和调试一个系统动态资源的简单模拟程序，观察死锁产生的条件，并使用适当的算法，有效的防止和避免死锁的发生。二、算法思想银行家算法.顾名思义是来源于银行的借贷业务，一定数量的本金要应多个客户的借贷周转，为了防止银行加资金无法周转而倒闭，对每一笔贷款，必须考察其是否能限期归还。在操作系统中研究资源分配策略时也有类似问题，系统中有限的资源要供多个进程使用，必须保证得到的资源的进程能在有限的时间内归还资源，以供其他进程使用资源。如果资源分配不得到就会发生进程循环等待资源，则进程都无法继续执行下去的死锁现象。把一个进程需要和已占有资源的情况记录在进程控制中，假定进程控制块PCB其中“状态”有就绪态、等待态和完成态。当进程在处于等待态时，表示系统不能满足该进程当前的资源申请。“资源需求总量”表示进程在整个执行过程中总共要申请的资源量。显然，，每个进程的资源需求总量不能超过系统拥有的资源总数,银行算法进行资源分配可以避免死锁.1.银行家算法:

设进程i提出请求Request[n]，则银行家算法按如下规则进行判断。

(1)如果Request[n]>Need[i，n]，则报错返回。

(2)如果Request[n]>Available，则进程i进入等待资源状态，返回。

(3)假设进程i的申请已获批准，于是修改系统状态：

Available=Available-Request

Allocation=Allocation+Request

Need=Need-Request

(4)系统执行安全性检查，如安全，则分配成立；否则试探险性分配作废，系统恢复原状，进程等待。

2.安全性检查

(1)设置两个工作向量Work=Available；Finish[M]=False

(2)从进程集合中找到一个满足下述条件的进程，

Finish[i]=False

Need<=Work

如找到，执行(3)；否则，执行(4)

(3)设进程获得资源，可顺利执行，直至完成，从而释放资源。

Work=Work+Allocation

Finish=True

GOTO2

(4)如所有的进程Finish[M]=true，则表示安全；否则系统不安全。3.数据结构#defineFalse0#defineTrue1intMax[100][100]={0};//各进程所需各类资源的最大需求intAvaliable[100]={0};//系统可用资源charname[100]={0};//资源的名称intAllocation[100][100]={0};//系统已分配资源intNeed[100][100]={0};//还需要资源intRequest[100]={0};//请求资源向量inttemp[100]={0};//存放安全序列intWork[