C++实现的银行家算法详解与代码展示

"这篇文档是关于使用C++实现银行家算法的代码示例。银行家算法是一种避免死锁的预防策略，主要用于管理系统的资源分配，确保系统安全性。在这个C++程序中，定义了各种数据结构来表示进程的需求、已分配资源、最大需求以及系统可用资源等关键信息。" 银行家算法是一种著名的避免死锁的策略，它通过预判系统资源的分配情况，以确保系统始终可以满足所有进程的安全需求。在给定的C++代码中，该算法的实现主要涉及以下几个关键部分： 1. 数据结构定义： - `Max[100][100]`：存储每个进程对每种资源的最大需求。 - `Avaliable[100]`：表示当前系统中每种资源的可用数量。 - `name[100]`：用于存储资源的名称。 - `Allocation[100][100]`：记录已经分配给每个进程的资源。 - `Need[100][100]`：表示每个进程还需要多少资源才能完成。 - `Request[100]`：记录进程当前请求的资源向量。 - `temp[100]`：用于存储安全序列中的进程编号。 - `Work[100]`：表示系统当前可以提供的额外资源。 - `M` 和 `N`：分别表示进程的最大数和资源的最大数。 2. `showdata()` 函数： 此函数用于显示当前系统的资源状态，包括可用资源、最大需求、已分配资源和还需资源的矩阵。这对于理解系统当前状态和调试程序非常有用。 3. `changdata(int i)` 函数： 这个函数模拟了资源分配过程。当进程i请求资源时，会从可用资源中减去请求的数量，并相应更新已分配资源和还需资源的矩阵。注意，在实际的银行家算法中，这一步需要在检查安全性之后进行，以确保不会导致系统进入不安全状态。 4. 安全性检查： 虽然代码中没有直接展示，但在实际运行银行家算法时，还需要一个安全性检查过程。这个过程会寻找一个安全序列，即能保证所有进程都能完成的进程执行顺序。如果存在这样的序列，那么系统就是安全的，否则可能存在死锁风险。 5. 请求处理与资源释放： 当进程完成工作并释放资源时，需要将这些资源返回到`Avaliable`数组中，以便其他进程使用。 6. 主循环： 在主程序中，应该包含一个循环，不断接收进程的资源请求，调用`changdata()`进行资源分配，并执行安全性检查。如果系统是安全的，则继续运行；如果不安全，则拒绝请求以防止死锁。 这个C++代码实例提供了银行家算法的基础框架，但实际应用中还需要完善安全性检查和请求处理的逻辑，以确保算法的正确性和有效性。