专业课程设计模板

课程设计（大作业）汇报课程名称：操作系统设计题目：银行家算法模拟院系：信息技术学院班级：级计科1班设计者：李智锟学号：11010112指导老师：段玻设计时间：-12(23——27号）昆明学院昆明学院课程设计（大作业）任务书姓名：李智锟 院（系）：信息技术学院专业：计算机科学和技术 学号：11010112任务起止日期：.12.23——.12.27课程设计题目：银行家算法课程设计要求及任务描述：1。查资料了解题目，弄明白要做些什么。2.。绘制系统步骤图，交予老师检验。3.。查资料准备写程序。4.。编写程序并调试运行。5。.修改程序中出现错误和警告。6.。进行答辩。7。归纳总结，整理资料。8.。写试验大汇报。9.提交汇报。工作计划及安排：.12.23：熟悉题目，看任务要求。.12.24：画步骤图，并对步骤图不足地方进行修改。.12.25到26号：写程序并运行程序。.12.27：递交大作业汇报。指导老师签字年月日

课程设计（大作业）成绩学号：11010112 姓名：李智锟 指导老师：段玻课程设计题目：李智锟完成情况总结：在这次试验里边我碰到了很多问题，分别有1.对数据结构中各个矩阵分不太清楚。处理措施：经过看老师给PPT处理。2.程序问题：在baidu和同学帮助下处理。3.程序运行碰到问题：在同学和老师帮助下完成.指导老师评语：成绩：填表时间：.12.27 指导老师署名：课程设计（大作业）汇报题目分析1、始化这组进程最大资源请求和一次申请资源序列。把各进程已占用和需求资源情况统计在进程控制块中。假定进程控制块内容包含：进程名，状态，目前申请量，资源需求总量，已占资源量，能实施完标志。其中，进程状态有：就绪，等候和完成。当系统不能满足进程资源请求时，进程出于等候状态。资源需求总量表示进程运行过程中对资源总需求量。已占资源量表示进程现在已经得到但还为归还资源量。所以，进程在以后还需要剩下资源量等于资源需要总量减去已占资源量。陷入每个进程资源需求总量不应超出系统拥有资源总量。2、银行家算法分配资源标准是：当某个进程提出资源请求时，假定先分配资源给它，然后查找各进程剩下请求，检验系统剩下资源量是否因为进程分配而造成系统死锁。若能，则让进程等候，不然，让进程假分配变为真分配。A)查找各进程剩下请求，检验系统剩下资源量是否能满足其中一进程，假如能，则转B）。B）将资源分配给所选进程，这么，该进程已取得资源最大请求，最终能运行完成。标识这个进程为终止进程，并将其占有全部资源归还给系统。反复第A)步和B)步，直到全部进程全部标识为终止进程，或知道一个死锁发生。若全部进程全部标识为终止进程，则系统初始状态是安全，不然为不安全。若安全，则正式将资源分配给它，不然，假定分配作废，让其等候。程序设计数据结构设计假设有m个进程，则有以下数据结构:#definew50//宏定义#definer50//宏定义intm;//总进程数intall[w];//多种资源数目总和intmax[w][r];//m个进程最大资源需求量intavailable[r];//系统可用资源数intallocation[w][r];//m个进程已经得到资源资源量intneed[w][r];//m个进程还需要资源资源量intrequest[r];//请求资源个数函数设计设Request[n]，是进程请求向量，假如Request[n]=m，则表示该进程需要m个资源。当该进程发出资源请求后，系统按下述步骤进行检验：

(1)假如Request[n]《=Need[i，n]，便转向步骤（2）；不然认为犯错，因为它所需要资源数已经超出它所宣告最大值。

(2)假如Request[n]>Available，则进程i进入等候资源状态，返回。

(3)假设进程i申请已获同意，于是修改下面数据结构中数值：

Available=Available-RequestAllocation=Allocation+RequestNeed=Need-Request(4)系统实施安全性检验，如安全，则分配成立；不然恢复原来资源分配状态，系统恢复原状，进程等候。程序voidbank()//银行家算法{inti=0,j=0;charflag='Y';while(flag=='Y'||flag=='y') {i=-1;while(i<0||i>=m) {cout<<"请输入需申请资源进程号（从0到"<<m-1<<"）:";cin>>i;if(i<0||i>=m)cout<<"该进程号不存在，请重新输入!"<<endl; }cout<<"请输入进程"<<i<<"申请资源数:";for(j=0;j<1;j++) {cout<<"";cin>>request[j];if(request[j]>need[i][j])//若请求资源数大于进程还需要i类资源资源量j {cout<<"进程"<<i<<"申请资源数大于进程"<<i<<"还需要资源资源量!";cout<<"申请不合理，请重新选择!"<<endl<<endl;flag='1';break; }else {if(request[j]>available[j])//若请求资源数大于可用资源数 {cout<<"进程"<<i<<"申请资源数大于系统可用资源资源量!";cout<<"申请不合理!请重新选择!"<<endl<<endl;flag='1';break; } } }if(flag=='Y'||flag=='y') {change(i);//调用change(i)函数，改变资源数if(chkerr(i))//若系统安全 {rstore(i);//调用rstore(i)函数，恢复资源数show();//输出资源分配情况 }else//若系统不安全show();//输出资源分配情况 }else//若flag=N||flag=nshow();cout<<endl;cout<<"是否继续(Y/N):";cin>>flag; }}步骤图4.代码#include<stdio.h>//本试验中使用到库函数#include<stdlib.h>#include<string.h>intmax[5][3];//开始定义银行家算法中需要用到数据intallocation[5][3];intneed[5][3];intavailable[3];intrequest[5][3];char*finish[5];intsafe[5];intn,i,m;intk=0;intj=0;intwork[3];intworks[5][3];voidline()//美化程序，使程序运行时愈加明朗美观{ printf("------------------------------------------------------------------\n");}voidstart()//表示银行家算法开始{ line(); printf("银行家算法开始\n"); printf("——Designedbylizhikun\n"); line();}voidend()//表示银行家算法结束{ line(); printf("银行家算法结束，谢谢使用\n"); line();}voidinput()//输入银行家算法起始各项数据{ for(n=0;n<5;n++) { printf("请输入进程P%d相关信息：\n",n); printf("Max:"); for(m=0;m<3;m++) scanf("%d",&max[n][m]); printf("Allocation:"); for(m=0;m<3;m++) scanf("%d",&allocation[n][m]); for(m=0;m<3;m++) need[n][m]=max[n][m]-allocation[n][m]; } printf("请输入系统可利用资源数Available:"); for(m=0;m<3;m++) scanf("%d",&available[m]);}voidoutput()//输出系统现有资源情况{ line(); printf("资源情况MaxAllocationNeedAvailable\n"); printf("进程ABCABCABCABC\n"); line(); for(n=0;n<5;n++) { printf("P%d%9d%3d%3d%5d%3d%3d%6d%3d%3d",n,max[n][0],max[n][1],max[n][2],allocation[n][0],allocation[n][1],allocation[n][2],need[n][0],need[n][1],need[n][2]); if(n==0) printf("%6d%3d%3d\n",available[0],available[1],available[2]); else printf("\n"); } line();}voidchange()//当Request[i,j]<=Available[j]时，系统把资源分配给进程P[i]，Available[j]和Need[i,j]发生改变{ for(m=0;m<3;m++) { available[m]-=request[i][m]; allocation[i][m]+=request[i][m]; need[i][m]-=request[i][m]; }}voidoutputsafe()//输出安全序列资源分配表{ printf("该安全序列资源分配图以下：\n"); line(); printf("资源情况WorkNeedAllocationWork+AllocationFinish\n"); printf("进程ABCABCABCABC\n"); line(); for(n=0;n<5;n++) printf("P%d%9d%3d%3d%5d%3d%3d%5d%3d%3d%6d%3d%3d%12s\n",safe[n],works[safe[n]][0],works[safe[n]][1],works[safe[n]][2],need[safe[n]][0],need[safe[n]][1],need[safe[n]][2],allocation[safe[n]][0],allocation[safe[n]][1],allocation[safe[n]][2],works[safe[n]][0]+allocation[safe[n]][0],works[safe[n]][1]+allocation[safe[n]][1],works[safe[n]][2]+allocation[safe[n]][2],finish[n]); line();}intcheck()//安全性算法{ printf("开始实施安全性算法……\n"); for(m=0;m<3;m++)//数组work和finish初始化 work[m]=available[m]; for(n=0;n<5;n++) { finish[n]="false"; safe[n]=0; } k=0; for(m=0;m<5;m++) for(n=0;n<5;n++) if(strcmp(finish[n],"false")==0&&need[n][0]<=work[0]&&need[n][1]<=work[1]&&need[n][2]<=work[2])//查找能够分配资源但还未分配到资源进程 { safe[k]=n;//以数组safe[k]记下各个进程得到分配资源次序 works[safe[k]][0]=work[0]; works[safe[k]][1]=work[1]; works[safe[k]][2]=work[2]; work[0]+=allocation[n][0];//进程实施后释放出分配给它资源 work[1]+=allocation[n][1]; work[2]+=allocation[n][2]; finish[n]="ture";//finish[n]变为1以示该进程完成此次分 k++; } for(m=0;m<5;m++)//判定是否全部进程分配资源完成 { if(strcmp(finish[m],"false")==0) { printf("找不到安全序列，系统处于不安全状态。\n"); return0;//找不到安全序列，结束check函数，返回0 } else if(m==4)//此处m=4表示全部数组finish全部元素全部为ture { printf("找到安全序列P%d->P%d->P%d->P%d->P%d，系统是安全\n",safe[0],safe[1],safe[2],safe[3],safe[4]); j=1; outputsafe();//输出安全序列资源分配表 } } return1;}voidmain()//主程序开始{ start(); for(;j==0;)//确定输入数据正确性，若输入错误，重新输入 { input(); printf("以下为进程资源情况，请确定其是否正确：\n"); output(); printf("数据是否无误：\n正确：输入1\n错误：输入0\n请输入："); scanf("%d",&j); } printf("数据确定无误，算法继续。\n"); if(check()==0)//若check函数返回值为0，表示输入初始数据找不到安全序列，无法进行下一步，程序结束 { end(); exit(0); } for(;j==1;)//当有多个进程请求资源时，循环开始 { printf("请输入请求资源进程i(0、1、2、3、4)：");//输入发出请求向量进程及请求向量 scanf("%d",&i); printf("请输入进程P%d请求向量Request%d：",i,i); for(n=0;n<3;n++) scanf("%d",&request[i][n]); for(;request[i][0]>need[i][0]||request[i][1]>need[i][1]||request[i][2]>need[i][2];)//若请求向量大于需求资源，则认为是输入错误，要求重新输入 { printf("数据输入有误，请重试！\n请输入进程P%d请求向量Request%d：",i,i); for(n=0;n<3;n++) scanf("%d",&request[i][n]); } if(request[i][0]<=avail