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C++实现银行家算法的代码

2023-06-29 02:54:19 深夜i -- --

C++ 银行家算法实现代码

银行家算法是一种用于避免死锁的算法。它最初由艾兹格·迪科斯彻在1965年所提出，后来由著名计算机科学家埃德加·科克斯（Edsger Dijkstra）在1972年进一步完善，因此也被称作迪科斯彻-科克斯算法。该算法通过对系统资源的状态进行监测和分析，从而判断是否会发生死锁，并采取相应措施避免死锁事件的发生。

在现代程序设计中，C++语言是广泛应用的一种编程语言。其特有的面向对象思想以及高效的执行效率，使其成为众多开发人员所喜欢的语言之一。因此，使用C++语言编写并实现银行家算法代码是情理之中的事情。下面是一个简单的银行家算法的C++实现代码：


#include<iostream>
#include<cstdio>
using namespace std;
const int N = 1000;
int n, m; //n代表进程数，m代表资源数
int available[N], maxn[N][N], allocation[N][N], need[N][N]; //定义需要的各类数组
void input() //输入函数
{
  cout << "请输入进程数n和资源数m：" << endl;
  cin >> n >> m;
  cout << "请输入各个进程最大的资源需求量：" << endl;
  for(int i = 1; i <= n; i++)
  {
    for(int j = 1; j <= m; j++)
    {
      cin >> maxn[i][j];
    }
  }
  cout << "请输入各个进程已经拥有的资源数量：" << endl;
  for(int i = 1; i <= n; i++)
  {
    for(int j = 1; j <= m; j++)
    {
      cin >> allocation[i][j];
    }
  }
  cout << "请输入系统当前剩余的资源量：" << endl;
  for(int i = 1; i <= m; i++)
  {
    cin >> available[i];
  }
}
void check() //资源状态检查函数
{
  int flag = 0; //flag用于标记该资源状态是否合法
  int count = 0; //count用于计数
  bool finish[N] = {0}; //finish用于标记是否完成当前进程
  for(int i = 1; i <= n; i++) //对所有进程进行遍历
  {
    if(finish[i] == 0) //如果当前进程未执行完成
    {
      flag = 1; //设标记为1
      for(int j = 1; j <= m; j++) //遍历该进程的资源需求对应数组
      {
        if(need[i][j] > available[j]) //如果当前资源不足够满足该进程的需求
        
          flag = 0; //标记该资源状态不合法
          break; //跳出循环
        
      }
      if(flag == 1) //若标记为1，说明该资源状态合法
      {
        for(int j = 1; j <= m; j++) //遍历该进程的资源需求对应数组
        {
          available[j] += allocation[i][j]; //将该进程所拥有的资源释放
        }
        finish[i] = 1; //标记该进程为已完成状态
        count++; //计数器加1
      }
    }
  }
  if(count == n) //如果所有进程都已执行完成
  
    cout << "当前资源状态安全！" << endl; //输出当前资源状态安全
  
  else //否则
  
    cout << "当前资源状态不安全！" << endl; //输出当前资源状态不安全
  
}
int main()
{
  input(); //调用输入函数
  for(int i = 1; i <= n; i++) //初始化所需数组
  {
    for(int j = 1; j <= m; j++)
    {
      need[i][j] = maxn[i][j] - allocation[i][j];
    }
  }
  check(); //调用状态检查函数
  return 0;
}

在上述代码中，使用了输入函数、资源状态检查函数以及主函数三部分。首先在输入函数中输入所需的数据，其中包括进程数、资源数、进程所需的最大资源需求量、已经拥有的资源数量以及系统当前剩余的资源量。接着在主函数中，对所需的数组进行初始化，并调用状态检查函数来判断当前系统的资源状态是否合法。如果资源状态合法，则输出当前资源状态安全；否则，输出当前资源状态不安全。

总之，通过C++语言实现银行家算法，可以方便地检查当前系统资源状态是否安全，并且可以有效地避免发生死锁事件。

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