银行家算法c++软编码

根据提供的引用内容，我们可以了解到银行家算法是一种资源分配算法，用于避免死锁和保证系统安全。下面是一个简单的C++实现：

#include <iostream>
using namespace std;

const int P = 5; // 进程数
const int R = 3; // 资源数

int available[R] = {3, 3, 2}; // 可用资源数
int maxm[P][R] = {{7, 5, 3}, {3, 2, 2}, {9, 0, 2}, {2, 2, 2}, {4, 3, 3}}; // 最大需求矩阵
int allocation[P][R] = {{0, 1, 0}, {2, 0, 0}, {3, 0, 2}, {2, 1, 1}, {0, 0, 2}}; // 已分配矩阵
int need[P][R]; // 需求矩阵

bool isSafe() {
    int work[R];
    bool finish[P] = {false};

    // 初始化work数组
    for (int i = 0; i < R; i++) {
        work[i] = available[i];
    }

    // 找到一个未完成的进程，且它所需的资源小于等于work数组中可用的资源
    for (int i = 0; i < P; i++) {
        if (finish[i] == false) {
            bool flag = true;
            for (int j = 0; j < R; j++) {
                if (need[i][j] > work[j]) {
                    flag = false;
                    break;
                }
            }
            if (flag) {
                // 将该进程所占用的资源释放，并将其标记为已完成
                for (int j = 0; j < R; j++) {
                    work[j] += allocation[i][j];
                }
                finish[i] = true;
                i = -1; // 重新开始循环
            }
        }
    }

    // 如果所有进程都已完成，则说明系统是安全的
    for (int i = 0; i < P; i++) {
        if (finish[i] == false) {
            return false;
        }
    }
    return true;
}

int main() {
    // 计算need矩阵
    for (int i = 0; i < P; i++) {
        for (int j = 0; j < R; j++) {
            need[i][j] = maxm[i][j] - allocation[i][j];
        }
    }

    // 模拟进程申请资源
    int request[P][R] = {{0, 0, 0}, {2, 0, 2}, {0, 0, 0}, {1, 0, 0}, {0, 0, 2}};
    for (int i = 0; i < P; i++) {
        // 如果该进程所需的资源小于等于可用资源，则分配资源
        bool flag = true;
        for (int j = 0; j < R; j++) {
            if (request[i][j] > available[j]) {
                flag = false;
                break;
            }
        }
        if (flag) {
            for (int j = 0; j < R; j++) {
                available[j] -= request[i][j];
                allocation[i][j] += request[i][j];
                need[i][j] -= request[i][j];
            }
            if (isSafe()) {
                cout << "进程" << i << "申请资源成功，分配后的资源情况为：" << endl;
                cout << "可用资源数：";
                for (int j = 0; j < R; j++) {
                    cout << available[j] << " ";
                }
                cout << endl;
                cout << "已分配矩阵：" << endl;
                for (int j = 0; j < P; j++) {
                    for (int k = 0; k < R; k++) {
                        cout << allocation[j][k] << " ";
                    }
                    cout << endl;
                }
                cout << endl;
            } else {
                // 如果分配后不安全，则回滚操作
                for (int j = 0; j < R; j++) {
                    available[j] += request[i][j];
                    allocation[i][j] -= request[i][j];
                    need[i][j] += request[i][j];
                }
                cout << "进程" << i << "申请资源失败，分配后不安全" << endl;
            }
        } else {
            cout << "进程" << i << "申请资源失败，所需资源大于可用资源" << endl;
        }
    }

    return 0;
}