操作系统课程设计报告操作系统课程设计报告题目：银行家算法设计与实现题目：银行家算法设计与实现院院 （系）：（系）： 计算机科学与工程学院计算机科学与工程学院 专专 业：业： 对日软件对日软件 班班 级：级： 学学 生：生： 学学 号：号： 指导教师：指导教师： 2010 年 12 月操作系统课程设计报告 1银行家算法设计与实现银行家算法设计与实现摘摘 要要银行家算法是一个用来预防系统进入死锁状态的算法，用它可以判断系统的安全性，如果系统当前处于安全状态，则可以为申请资源的进程分配资源，如果不是安全状态，则不能为申请资源的进程分配资源。银行家算法执行过程中，首先判断申请资源的进程所申请的资源数目是否合法，若是合法的，则可以为其进行试分配，再利用安全性算法求出安全序列，如果存在安全序列，则说明可以给申请资源的进程分配资源，分配成功，继续为其它进程服务。如果找不到安全序列，则说明为该进程分配资源后系统会进入不安全状态，所以不能为该进程分配资源，使该进程进入阻塞状态。若申请资源的进程申请的资源数目不合法，则不需要进行试分配，直接使其进入阻塞状态，处理其他申请资源的进程。论文首先对算法的设计从总体上进行了分析，然后分析各个细节，再对算法分模块设计，并对各个模块的算法思想通过流程图表示，分块编写代码，并进行调试和测试，最后进行组装测试及系统测试，使其成为一个可以用来判断系统安全状态的程序。关键词：可用资源关键词：可用资源 最大需求矩阵最大需求矩阵 分配矩阵分配矩阵 需求矩阵需求矩阵 请求向量请求向量 试分配试分配 安全性算法安全性算法 安全序列安全序列操作系统课程设计报告 2目目 录录银行家算法设计与实现.1摘 要.1目 录.21 绪论.51.1 课题背景.51.2 课题意义.51.3 运行环境.52 需求分析.12.1 问题描述.12.2 基本要求.12.3 概要分析.23 算法思想.33.1 安全性算法的算法思想.33.1.1 设置两个向量：.33.1.2 安全性检测.33.2 银行家算法的算法思想.4操作系统课程设计报告 33.2.1 银行家算法的思路.43.2.2 银行家算法.43.2.3 安全性检查算法.54 详细设计.64.1 银行家算法中用到的主要数据结构设计.64.2 算法整体设计与调用.64.3 模块设计与时间复杂度分析.84.3.1 int check_distribution(int* p,int k)函数.84.3.2 int check_safe()银行家算法.84.3.2 void print()输出函数.84.4 程序流程图.84.5.1 主函数 void main（）函数流程图.94.5.2 判断试分配函数 int check_distribution(int* p,int k)流程图.94.5.3 银行家算法 int check_safe()流程图.104.5.4 输出函数 void print() 流程图.115 程序调试、分析与修改.125.1 分模块调试与分析.125.1.1 进程信息的输入与输出调试.125.1.2 进程请求资源输入出错提示信息处理.135.1.3 判断试分配函数 int check_distribution(int* p,int k).135.1.4 求安全序列函数 int check_safe().14操作系统课程设计报告 46 结论.157 小结.16参考文献.17附录（源代码）.18绪论51 绪论绪论1.11.1 课题背景课题背景在预防死锁的各种算法中，总的来说，都是施加了较强的限制条件，从而使实现简单，但却严重地损害了系