操作系统原理与linux_银行家算法实验报告 下载本文

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计算机科学与技术系

实 验 报 告

课程名称: 操作系统原理与linux 实验名称: 银行家算法

. . .

2011年 04 月 6日

实验三 银行家算法

一、实验目的:

(1)进一步理解利用银行家算法避免死锁的问题;

(2)在了解和掌握银行家算法的基础上,编制银行家算法通用程序,将调试结果显示在计算机屏幕上,再检测和笔算的一致性。 (3)理解和掌握安全序列、安全性算法

二、实验内容:

(1)了解和理解死锁;

(2)理解利用银行家算法避免死锁的原理; (3)会使用某种编程语言。

三、实验作业:

一、安全状态

指系统能按照某种顺序如(称为序列为安全序列),为每个进程分配所需的资源,直至最大需求,使得每个进程都能顺利完成。

二、银行家算法

假设在进程并发执行时进程i提出请求j类资源k个后,表示为Requesti[j]=k。系统按下述步骤进行安全检查:

(1)如果Requesti≤Needi则继续以下检查,否则显示需求申请超出最大需求值的错误。

..........

. . .

(2)如果Requesti≤Available则继续以下检查,否则显示系统无足够资源,Pi阻塞等待。

(3)系统试探着把资源分配给进程Pi,并修改下面数据结构中的数值:

Available[j]∶=Available[j]-Requesti[j]; Allocation[i,j]∶=Allocation[i,j]+Requesti[j]; Need[i,j]∶=Need[i,j]-Requesti[j];

(4)系统执行安全性算法,检查此次资源分配后,系统是否处于安全状态。若安全,才正式将资源分配给进程Pi,以完成本次分配;否则, 将本次的试探分配作废,恢复原来的资源分配状态,让进程Pi等待。

三、安全性算法

(1)设置两个向量:

① 工作向量Work: 它表示系统可提供给进程继续运行所需的各类资源数目,它含有m个元素,在执行安全算法开始时,Work∶=Available; ② Finish: 它表示系统是否有足够的资源分配给进程,使之运行完成。开始时先做Finish[i]∶=false; 当有足够资源分配给进程时, 再令Finish[i]∶=true。

(2)从进程集合中找到一个能满足下述条件的进程: ① Finish[i]=false;

② Need[i,j]≤Work[j]; 若找到, 执行步骤(3), 否则,执行步骤(4)。

(3)当进程Pi获得资源后,可顺利执行,直至完成,并释放出分配给它的资源,故应执行:

? Work[j]∶=Work[i]+Allocation[i,j]; ? Finish[i]∶=true; ? go to step 2;

(4)如果所有进程的Finish[i]=true都满足, 则表示系统处于安全状态;否则,系统处于不安全状态。

【实验步骤】

参考实验步骤如下:

(1)参考图1-1所示流程图编写安全性算法。

开始

初始化Work和Finish

.......... 存在Finish[i] =false &&Need[i][j]< Available[j] N