用c++语言编写一个系统动态分配的模拟程序,采用银行家算法有效的避免死锁的发生。要求程序能够在进程提出资源申请后判断系统是否处于安全状态,如果安全则打印资源分配表和安全序列;如果不安全则输出不能分配的提示
时间: 2024-10-15 18:23:43 浏览: 34
在C++中,要编写一个模拟银行家算法避免死锁的程序,首先需要了解以下几个关键概念:
1. **线程池**或**进程池**:可以使用`std::thread`或`boost::thread`等库创建线程,用于模拟并发请求。
2. **资源矩阵**:通常会是一个二维数组或容器,每个元素表示一个进程对某一资源的需求。
3. **当前分配**:记录每个进程已经获取的资源。
4. **最大需求**:存储每个资源的最大可用量。
5. **银行家算法**的核心步骤包括检查资源矩阵、计算剩余资源、检查是否有安全序列。
下面是一个简单的框架代码示例:
```cpp
#include <iostream>
#include <vector>
#include <queue>
struct Process {
int pid;
std::vector<int> resources; // 请求的资源列表
};
bool isSafe(const std::vector<std::vector<int>>& matrix, const std::vector<int>& current_alloc) {
// ... 实现银行家算法核心部分
// 检查资源矩阵、剩余资源和是否存在安全序列
return safe_sequence_exists;
}
void allocateResources(std::vector<Process>& processes, std::vector<int>& available_resources, bool& deadlock) {
std::queue<int> process_queue(processes.begin(), processes.end());
while (!process_queue.empty()) {
Process current_process = process_queue.front();
process_queue.pop();
if (isSafe(matrix, current_process.resources)) {
// 分配资源给进程
for (int resource : current_process.resources) {
available_resources[resource]--;
current_alloc[current_process.pid] += resource;
std::cout << "Process " << current_process.pid << " allocated resource: " << resource << "\n";
}
std::cout << "Current allocation table:\n";
printAllocationTable(current_alloc);
deadlock = false;
} else {
std::cout << "Cannot allocate resources to Process " << current_process.pid << ". Deadlock detected.\n";
deadlock = true;
break;
}
}
}
// 其他辅助函数如计算剩余资源、寻找安全序列等
int main() {
// 初始化资源矩阵、当前分配和可用资源
// ...
bool deadlock = false;
allocateResources(processes, available_resources, deadlock);
if (deadlock) {
std::cout << "System is not in a safe state.\n";
}
return 0;
}
```
在这个例子中,你需要实现`isSafe()`函数的具体逻辑以及相关的辅助函数。
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