C++实现银行家算法

"银行家算法的实现" 银行家算法是一种著名的资源分配和死锁预防算法，主要用于操作系统领域，由艾兹格·迪杰斯特拉在1965年提出。这个算法模拟了银行的贷款系统，以确保系统在分配资源时不会导致系统进入无法恢复的死锁状态。 在给定的代码片段中，我们看到一个C++实现的银行家算法。首先，定义了一个`Process`类，用于存储进程的信息，包括最大需求`Max`、当前已分配资源`Allocation`、还需资源`Need`和请求资源`Request`。`Available`数组则表示系统当前可用的资源总量，`m`和`n`分别代表进程数量和资源种类数。 代码的输入部分要求用户输入资源的总数（`m`和`n`），以及每个进程的最大需求和当前分配。接着，计算每个进程的还需资源，并输出所有进程的还需资源和系统当前的可用资源。 在安全性的检查中，`safe()`函数通常会遍历所有可能的执行序列，检查是否存在一种顺序使得所有进程都能完成。如果找到这样的顺序，那么系统是安全的；否则，可能存在死锁风险。在给定的代码中，`get(int i)`函数可能是用来获取某个进程的下一个请求，而`Finish`数组用于记录进程是否已经完成。 然后，用户可以输入一个进程号`num`以及它新请求的资源。如果请求超过该进程的还需资源，代码会输出错误消息并结束程序，因为这会导致系统不安全。 银行家算法的关键在于，它允许系统预先分配资源，但必须确保在最坏情况下仍能保证系统安全。通过预分配，系统可以更有效地利用资源，但必须谨慎地避免可能导致死锁的分配策略。在这个实现中，当一个进程申请资源时，会检查其请求是否合法，即是否小于等于还需资源，以防止进程尝试获取超出其需求的资源。 银行家算法通过动态管理资源分配，提前预测和避免死锁，保证了操作系统的安全性。在实际的多任务操作系统中，这种算法对于确保系统的稳定性和效率具有重要意义。