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C++银行家算法实现代码
2023-06-23 12:10:30 深夜i     --     --
C++ 银行家算法 实现 代码

C++银行家算法是一种常见的资源分配算法,在操作系统中应用广泛。该算法可以有效地预防死锁的发生,确保系统资源的有效利用。使用C++编写银行家算法的代码也十分简单,下面我们来一起看看如何实现。

首先,需要明确银行家算法的基本思想。该算法要求系统在分配资源时,必须先确定需要的资源数量,再根据可用资源数量进行动态分配。具体来说,如果一个进程请求资源而系统不足以分配,那么系统不会立即分配资源,而是会等待其他进程释放所占用的资源后再进行分配。

接下来,我们将以C++代码的形式展示银行家算法的实现过程。具体代码如下所示:


#include <iostream>

using namespace std;

//定义进程数量和资源数量

int P = 5;

int R = 3;

//定义最大需求数组和已分配资源数组

int Max[5][3] = { 5, 2, 9, 2, 3 };

int Allocation[5][3] = { 0, 2, 2, 1, 0 };

//定义需要和可利用数组

int Need[5][3];

int Available[3] = 3;

//判断某个进程能否获取所需资源的函数

bool isSafe(int process[], int available[])

{

  bool done[5] = { false };

  int safeSequence[5];

  int work[3];

  for (int i = 0; i < 3; i++)

    work[i] = available[i];

  int count = 0;

  while (count < P)

  {

    bool found = false;

    for (int i = 0; i < P; i++)

    {

      if (done[i] == false)

      {

        int j;

        for (j = 0; j < R; j++)

          if (Need[i][j] > work[j])

            break;

        if (j == R)

        {

          for (int k = 0; k < R; k++)

            work[k] += Allocation[i][k];

          safeSequence[count++] = i;

          done[i] = true;

          found = true;

        }

      }

    }

    if (found == false)

    

      return false;

    

  }

  return true;

}

int main()

{

  //计算得出 Need 数组

  for (int i = 0; i < P; i++)

    for (int j = 0; j < R; j++)

      Need[i][j] = Max[i][j] - Allocation[i][j];

  //使用可用资源数组 Available 和 Need 数组进行安全性检查

  int process[] = 3;

  if (isSafe(process, Available))

  {

    cout << "The system is safe." << endl;

    cout << "Safe sequence: ";

    for (int i = 0; i < P; i++)

      cout << safeSequence[i] << " ";

    cout << endl;

  }

  else

  

    cout << "The system is unsafe." << endl;

  

  return 0;

}

以上代码即是银行家算法的C++实现,我们可以注意到其中的 isSafe 函数用于判断某个进程能否获取所需资源。另外,我们需要首先计算出 Need 数组,然后使用可用资源数组 Available 和 Need 数组进行安全性检查,最后得出安全序列。

总结来说,银行家算法是一种十分实用的资源分配算法,它可以有效地预防死锁的发生。使用C++编写银行家算法的代码也十分简单,有兴趣的读者可以通过以上代码进行练习。

  
  

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