银行家算法代码

银行家算法代码1交互层的实现交互层被直接设计成main函数：intmain(){ _Resourcer; r.init(); _Controlc(r); vector<_Process>p; boolis=false; while(true){ intx; cout<<endl; cout<<"1.创建进程"<<endl; cout<<"2.执行一个进程"<<endl; cout<<"3.退出"<<endl; while(true){/*输入数据合法性检查*/ cin>>x; if(cin.fail()){ cout<<"您输入的数据不合法，请重新输入！"<<endl; cin.clear(); cin.sync(); continue; } else{ if(x<=0) { cout<<"您输入的数据不合法，请重新输入！"<<endl; cin.clear(); cin.sync(); continue; } cin.clear(); cin.sync(); break; } } switch(x){ case1:p=create(r,c),is=true;break; case2:if(is)run(p,r,c);else{cout<<"您还未创建进程！"<<endl;}break; case3:exit(0); default:cout<<"输入数据不合法，请重新输入！"<<endl; } //输出各矩阵的状态 out(p,r,c); } return0;}2交互逻辑层的实现1. vector<_Process>create(_Resource&r,_Control&c)（创建进程）的实现。 vector<_Process>create(_Resource&r,_Control&c){ cout<<"请输入需要创建的进程数目："<<endl; inti; while(true){ /*输入数据合法性检查*/ cin>>i; if(cin.fail()){ cout<<"您输入的数据不合法，请重新输入！"<<endl; cin.clear(); cin.sync(); continue; } else{ if(i<=0){ cout<<"您输入的数据不合法，请重新输入！"<<endl; cin.clear(); cin.sync(); continue; } cin.clear(); cin.sync(); break; } } vector<_Process>p; //进程初始化 _Processaaa; for(intj=0;j<i;j++){ p.push_back(aaa); } intx=0; for(vector<_Process>::iteratoriter=p.begin();iter!=p.end();iter++){ cout<<"P"<<x<<"初始化"<<endl; (*iter).init(r); x++; } //添加进程 for(vector<_Process>::size_typeindex=0;index!=p.size();index++){ c.add_Process(p[index],r); } //初始安全态检查 if(c.safeChecked(r)){;} else{ cout<<"系统初始状态不安全！"<<endl; system("pause"); exit(0); } returnp;}2. voidrun(vector<_Process>&p,_Resource&r,_Control&c)（执行进程）的实现 voidrun(vector<_Process>&p,_Resource&r,_Control&c){ inti; cout<<"请输入需要执行的进程号："<<endl; while(true){ /*输入数据合法性检查*/ cin>>i; if(cin.fail()){ cout<<"您输入的数据不合法，请重新输入！"<<endl; cin.clear(); cin.sync(); continue; } else{ if(i<0){ cout<<"您输入的数据不合法，请重新输入！"<<endl; cin.clear(); cin.sync(); continue; } cin.clear(); cin.sync(); break; } } cout<<"初始化第"<<i<<"个进程的请求向量："<<endl; //置进程的资源请求向量 for(vector<int>::size_typesz=0;sz!=p[i].Request.size();sz++){ cout<<"请输入请求向量的第"<<sz<<"个值："<<endl; intk; while(true){/*输入数据合法性检查*/ cin>>k; if(cin.fail()) { cout<<"您输入的数据不合法，请重新输入！"<<endl; cin.clear(); cin.sync(); continue; } else{ if(k<=0){ cout<<"您输入的数据不合法，请重新输入！"<<endl; cin.clear(); cin.sync(); continue; } cin.clear(); cin.sync(); break; } } p[i].Request[sz]=k; } c.run_Process(p[i],i,r);}3. voidout(vector<_Process>&p,_Resource&r,_Control&c)的实现。 voidout(vector<_Process>&p,_Resource&r,_Control&c){ //输出Available矩阵 cout<<"Available:"<<endl; for(vector<int>::size_typesz=0;sz!=r.Available.size();sz++){ cout<<r.Available[sz]<<""; } cout<<endl; //输出Max矩阵 cout<<"Max:"<<endl; for(vector<Max_row>::size_typei=0;i<r.Max.size();i++){ for(vector<int>::size_typesz=0;sz<r.Max[i].size();sz++){ cout<<r.Max[i][sz]<<""; } cout<<endl; } //Allocation矩阵 cout<<"Allocation:"<<endl; for(vector<Allocation_row>::size_typei=0;i<r.Allocation.size();i++){ for(vector<int>::size_typesz=0;sz<r.Allocation[i].size();sz++){ cout<<r.Allocation[i][sz]<<""; } cout<<endl; } //输出需求矩阵 cout<<"Need:"<<endl; for(vector<Need_row>::size_typei=0;i<r.Need.size();i++){ for(vector<int>::size_typesz=0;sz<r.Need[i].size();sz++){ cout<<r.Need[i][sz]<<""; } cout<<endl; }}3控制层的实现_Control类的实现。1. voidadd_Process(_Process&p,_Resource&r)方法的实现。 voidadd_Process(_Process&p,_Resource&r){ N++; //进程数加1 //置最大需求矩阵 Max_rowmr; for(vector<int>::iteratoriter=p.Request.begin();iter!=p.Request.end();iter++){ mr.push_back(*iter); } r.Max.push_back(mr); //置分配矩阵 Allocation_rowar; for(inti=0;i<r.getM();i++){ ar.push_back(0); } r.Allocation.push_back(ar); //置需求矩阵 Need_rownr; for(vector<int>::iteratoriter=p.Request.begin();iter!=p.Request.end();iter++){ nr.push_back(*iter); } r.Need.push_back(nr);}2. intrun_Process(_Process&p,intn,_Resource&r)（银行家算法）的设计如图4.6所示。intrun_Process(_Process&p,intn,_Resource&r){ //先判断Request<=Need booltemp_1=true; for(vector<int>::size_typeindex=0;index!=p.Request.size();index++){ if(p.Request[index]>r.Need[n][index]){ cout<<"请求出错！因为进程所需要的资源数已超过它所宣布的最大值。"<<endl; return1; } } //再判断Request<=Available for(vector<int>::size_typeindex=0;index!=p.Request.size();index++){ if(p.Request[index]>r.Available[index]) { cout<<"系统中尚无足够的资源，P"<<n<<"必须等待！"<<endl; return2; } } //进行试分配 _Resourcer_1=r; vector<int>::iteratoriter_2=r_1.Available.begin(); vector<int>::iteratoriter_3=r_1.Allocation[n].begin(); vector<int>::iteratoriter_4=r_1.Need[n].begin(); for(vector<int>::iteratoriter_1=p.Request.begin();iter_1!=p.Request.end();iter_1++){ //Available:=Available-Request *iter_2=*iter_2-*iter_1; //Allocation:=Allocation+Request *iter_3=*iter_3+*iter_1; //Need:=Need-Request *iter_4=*iter_4-*iter_1; //迭代器移向下一个元素 iter_2++; iter_3++; iter_4++; } //执行安全性检查 if(safeChecked(r_1)){ r=r_1; //判断此进程是否获得所有资源，若获得，则让其执行完毕后释放 booltemp=true; for(inti=0;i<r.getM();i++) { if(r.Need[n][i]!=0){ temp=false; break; } } if(temp){ //置最大需求矩阵 for(inti=0;i<r.getM();i++){ r.Max[n][i]=0; } //且置可利用资源向量 for(inti=0;i<r.getM();i++){ r.Available[i]+=r.Allocation[n][i]; r.Allocation[n][i]=0; } cout<<"进程P"<<n<<"执行完毕，已释放资源！"<<endl; } return0; } else{ cout<<"系统不处于安全态，P"<<n<<"进程需要等待"<<endl; return3; }}3. boolsafeChecked(_Resource&r_2)（安全性算法）的实现。 bool_Control::safeChecked(_Resource&r_2){ vector<int>Work; //初始化工作向量 for(vector<int>::iteratoriter=r_2.Available.begin();iter!=r_2.Available.end();iter++){ Work.push_back(*iter); } vector<bool>Finish; for(vector<Need_row>::iteratoriter=r_2.Need.begin();iter!=r_2.Need.end();iter++){ Finish.push_back(false); } //找出Finish[i]=false且Need<=Work的项step2: for(vector<int>::size_typei=0;i!=r_2.Need.size();i++){ if(!Finish[i]){ booltemp=false; for(vector<int>::size_typeindex=0;index!=Work.size();index++){ if(r_2.Need[i][index]<=Work[index]){ temp=true; } else{ temp=false; break; } } if(temp){ vector<int>::iteratoriter_2=r_2.Allocation[i].begin(); for(vector<int>::iteratoriter_1=Work.begin();iter_1!=Work.end();iter_1++){ *iter_1=*iter_1+*iter_2; iter_2++; } cout<<"P"<<i<<""; Finish[i]=true; gotostep2; //本来不应该使用goto语句，但由于在此使用goto语句更显方便，故破例用之 } } } //判断所有进程Finish是否都为true，是则返回true，否则返回false for(vector<bool>::size_typeindex=0;index!=Finish.size();index++){ if(Finish[index]); else returnfalse; } returntrue;}3进程层的实现类_Process的设计voidinit(_Resource&r)方法的实现。voidinit(_Resource&r){ for(inti=0;i<r.getM();i++){ inttemp; while(true){ /*输入数据合法性检查*/ cout<<"请输入第"<<i+1<<"类资源的需求量："<<endl; cin>>temp; if(cin.fail()){ cout<<"您输入的数据不合法，请重新输入！"<<endl; cin.clear(); cin.sync(); continue; } else{ if(temp<=0){ cout<<"您输入的数据不合法，请重新输入！"<<endl; cin.clear(); cin.sync(); continue; } cin.clear(); cin.sync(); break; } } Request.push_back(temp)