银行家算法避免死锁代码举例
时间: 2023-10-16 18:20:39 浏览: 100
银行家算法是一种资源分配算法,旨在避免系统进入死锁状态。下面是一个简单的示例代码,演示如何使用银行家算法来避免死锁:
```c++
#include <iostream>
using namespace std;
const int P = 5; // 进程数量
const int R = 3; // 资源数量
int available[R] = {3, 3, 2}; // 系统可用资源数量
int maxm[P][R] = {{7, 5, 3}, {3, 2, 2}, {9, 0, 2}, {2, 2, 2}, {4, 3, 3}}; // 进程最大需求量
int allocation[P][R] = {{0, 1, 0}, {2, 0, 0}, {3, 0, 2}, {2, 1, 1}, {0, 0, 2}}; // 进程已分配的资源数量
int need[P][R]; // 进程还需要的资源数量
bool finish[P] = {false}; // 每个进程是否已完成
void calculate_need() {
for (int i = 0; i < P; i++) {
for (int j = 0; j < R; j++) {
need[i][j] = maxm[i][j] - allocation[i][j];
}
}
}
bool is_safe() {
int work[R];
for (int i = 0; i < R; i++) {
work[i] = available[i];
}
bool finish_all = false;
while (!finish_all) {
bool found = false;
for (int i = 0; i < P; i++) {
if (!finish[i]) {
bool satisfy = true;
for (int j = 0; j < R; j++) {
if (need[i][j] > work[j]) {
satisfy = false;
break;
}
}
if (satisfy) {
found = true;
finish[i] = true;
for (int j = 0; j < R; j++) {
work[j] += allocation[i][j];
}
}
}
}
if (!found) {
finish_all = true;
for (int i = 0; i < P; i++) {
if (!finish[i]) {
return false;
}
}
}
}
return true;
}
int main() {
calculate_need();
if (is_safe()) {
cout << "The system is safe." << endl;
} else {
cout << "The system is unsafe." << endl;
}
return 0;
}
```
在上面的代码中,我们使用了一个 `calculate_need()` 函数来计算每个进程还需要的资源数量。然后,我们使用 `is_safe()` 函数来验证系统是否处于安全状态。
在 `is_safe()` 函数中,我们先初始化一个数组 `work`,用来表示系统当前可用的资源数量。然后,我们使用一个循环来遍历所有的进程,如果发现有一个进程未完成并且它的需求可以被满足,就将它标记为已完成,并且将它所需的资源数量加入到 `work` 数组中。如果在遍历所有进程后没有找到可以完成的进程,则说明系统处于不安全状态。
如果 `is_safe()` 函数返回 `true`,则说明系统处于安全状态,可以继续分配资源。如果返回 `false`,则说明系统处于不安全状态,需要等待资源释放或者回收资源,以避免死锁。