使用Java语言,用银行家算法设计并实现一个小型的死锁避免系统

时间: 2024-03-31 12:39:00 浏览: 18
好的,我来回答你的问题。 首先,银行家算法是一种死锁避免算法,它的主要思想是通过动态地分配系统资源,避免进程之间因争夺资源而陷入死锁的状态。在这里,我们可以使用Java语言来实现一个小型的死锁避免系统。 以下是一个简单的实现示例: ``` import java.util.*; public class BankerAlgorithm { private int[][] need; private int[][] allocation; private int[] available; private int numberOfProcesses; private int numberOfResources; public BankerAlgorithm(int[][] allocation, int[][] max, int[] available) { this.numberOfProcesses = allocation.length; this.numberOfResources = available.length; this.need = new int[numberOfProcesses][numberOfResources]; for (int i = 0; i < numberOfProcesses; i++) { for (int j = 0; j < numberOfResources; j++) { this.need[i][j] = max[i][j] - allocation[i][j]; } } this.allocation = allocation; this.available = available; } public boolean isSafe() { int[] work = Arrays.copyOf(available, available.length); boolean[] finish = new boolean[numberOfProcesses]; Arrays.fill(finish, false); int count = 0; while (count < numberOfProcesses) { boolean found = false; for (int i = 0; i < numberOfProcesses; i++) { if (!finish[i]) { int j; for (j = 0; j < numberOfResources; j++) { if (need[i][j] > work[j]) { break; } } if (j == numberOfResources) { for (int k = 0; k < numberOfResources; k++) { work[k] += allocation[i][k]; } finish[i] = true; count++; found = true; } } } if (!found) { return false; } } return true; } public boolean requestResources(int processId, int[] request) { for (int i = 0; i < numberOfResources; i++) { if (request[i] > need[processId][i] || request[i] > available[i]) { return false; } } for (int i = 0; i < numberOfResources; i++) { available[i] -= request[i]; allocation[processId][i] += request[i]; need[processId][i] -= request[i]; } if (isSafe()) { return true; } else { for (int i = 0; i < numberOfResources; i++) { available[i] += request[i]; allocation[processId][i] -= request[i]; need[processId][i] += request[i]; } return false; } } public void releaseResources(int processId) { for (int i = 0; i < numberOfResources; i++) { available[i] += allocation[processId][i]; allocation[processId][i] = 0; need[processId][i] = 0; } } public static void main(String[] args) { int[][] allocation = {{0, 1, 0}, {2, 0, 0}, {3, 0, 2}, {2, 1, 1}, {0, 0, 2}}; int[][] max = {{7, 5, 3}, {3, 2, 2}, {9, 0, 2}, {2, 2, 2}, {4, 3, 3}}; int[] available = {3, 3, 2}; BankerAlgorithm bankerAlgorithm = new BankerAlgorithm(allocation, max, available); System.out.println("Is the system in a safe state? " + bankerAlgorithm.isSafe()); int[] request = {1, 0, 2}; int processId = 1; if (bankerAlgorithm.requestResources(processId, request)) { System.out.println("Request for resources from process " + processId + " is granted."); System.out.println("Is the system in a safe state after granting the request? " + bankerAlgorithm.isSafe()); } else { System.out.println("Request for resources from process " + processId + " is denied."); } bankerAlgorithm.releaseResources(processId); System.out.println("Resources released by process " + processId + "."); System.out.println("Is the system in a safe state after releasing resources? " + bankerAlgorithm.isSafe()); } } ``` 在这个实现中,我们定义了一个BankerAlgorithm类来表示银行家算法。在构造函数中,我们初始化了需要、分配和可用数组。需要数组表示每个进程还需要的资源数量,分配数组表示每个进程已经分配的资源数量,可用数组表示系统当前可用的资源数量。isSafe方法用于判断系统是否处于安全状态,requestResources方法用于模拟进程请求资源,releaseResources方法用于模拟进程释放资源。 在main方法中,我们创建了一个BankerAlgorithm对象,并使用示例数据对其进行测试。 希望这个示例对你有所帮助!

相关推荐

最新推荐

recommend-type

操作系统实验二——银行家算法

银行家算法是在实现资源分配时避免死锁 的一个著名算法,该算法是在能确保系统处于安全状态时才把资源分配给申请者。 本设计的目的是通过编写和调试一个系统动态分配资源的简单模拟程序,观察死锁产生的条件,并采用...
recommend-type

C++实现OS的银行家算法,避免死锁。比较初级

用C++简单实现操作系统的银行家算法,有源代码。对于初学者比较容易看懂。
recommend-type

操作系统避免死锁的银行家算法课程设计.doc

操作系统避免死锁的银行家算法课程设计 已经写好的 填上名字就能交了 word格式 方便使用
recommend-type

计算机操作系统银行家算法避免死锁

银行家算法是避免死锁的一种重要方法,通过编写一个简单的银行家算法程序,加深了解有关资源申请、避免死锁等概念,并体会和了解死锁和避免死锁的具体实施方法。
recommend-type

操作系统避免死锁的银行家算法课程设计

完整的一份银行家课程设计,提供关于银行家算法的整个思路设计,完整的思考过程,全部体现
recommend-type

zigbee-cluster-library-specification

最新的zigbee-cluster-library-specification说明文档。
recommend-type

管理建模和仿真的文件

管理Boualem Benatallah引用此版本:布阿利姆·贝纳塔拉。管理建模和仿真。约瑟夫-傅立叶大学-格勒诺布尔第一大学,1996年。法语。NNT:电话:00345357HAL ID:电话:00345357https://theses.hal.science/tel-003453572008年12月9日提交HAL是一个多学科的开放存取档案馆,用于存放和传播科学研究论文,无论它们是否被公开。论文可以来自法国或国外的教学和研究机构,也可以来自公共或私人研究中心。L’archive ouverte pluridisciplinaire
recommend-type

实现实时数据湖架构:Kafka与Hive集成

![实现实时数据湖架构:Kafka与Hive集成](https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/10eb2e6972b3b6086286fc64c0b3ee41.jpeg) # 1. 实时数据湖架构概述** 实时数据湖是一种现代数据管理架构,它允许企业以低延迟的方式收集、存储和处理大量数据。与传统数据仓库不同,实时数据湖不依赖于预先定义的模式,而是采用灵活的架构,可以处理各种数据类型和格式。这种架构为企业提供了以下优势: - **实时洞察:**实时数据湖允许企业访问最新的数据,从而做出更明智的决策。 - **数据民主化:**实时数据湖使各种利益相关者都可
recommend-type

2. 通过python绘制y=e-xsin(2πx)图像

可以使用matplotlib库来绘制这个函数的图像。以下是一段示例代码: ```python import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt def func(x): return np.exp(-x) * np.sin(2 * np.pi * x) x = np.linspace(0, 5, 500) y = func(x) plt.plot(x, y) plt.xlabel('x') plt.ylabel('y') plt.title('y = e^{-x} sin(2πx)') plt.show() ``` 运行这段
recommend-type

JSBSim Reference Manual

JSBSim参考手册,其中包含JSBSim简介,JSBSim配置文件xml的编写语法,编程手册以及一些应用实例等。其中有部分内容还没有写完,估计有生之年很难看到完整版了,但是内容还是很有参考价值的。