C语言实现银行家算法的代码示例

"C语言银行家算法" 银行家算法是操作系统中最重要的资源分配算法之一，该算法用于避免死锁和饥饿的出现。下面我们将通过C语言代码来详细讲解银行家算法的实现。 **银行家算法的基本概念** 银行家算法是由Dijkstra于1965年提出的，该算法用于解决资源分配问题。银行家算法的基本思想是将系统中的资源看作是一家银行，进程可以向银行请求资源，而银行则根据当前的资源情况和进程的需求来决定是否分配资源。 **银行家算法的数据结构** 在银行家算法中，我们需要定义以下几个数据结构： * `Max[M][N]`：表示每个进程对每种资源的最大需求量。 * `Available[N]`：表示当前系统中每种资源的可用量。 * `Allocation[M][N]`：表示当前每个进程已经分配到的资源量。 * `Need[M][N]`：表示每个进程对每种资源的需求量。 * `Request[N]`：表示当前进程的资源请求量。 **银行家算法的实现** 下面是银行家算法的C语言实现代码： ```c #include<stdio.h> #include<stdlib.h> #define M 5 #define N 3 #define TRUE 1 #define FALSE 0 void showdata(); void changedata(int n); void returndata(int n); int saftycheck(int n); int Max[M][N] = {{7, 5, 3}, {3, 2, 2}, {9, 0, 2}, {2, 2, 2}, {4, 3, 3}}; int Available[N] = {10, 5, 7}; int Allocation[M][N] = {{0, 0, 0}, {0, 0, 0}, {0, 0, 0}, {0, 0, 0}, {0, 0, 0}}; int Need[M][N] = {{7, 5, 3}, {3, 2, 2}, {9, 0, 2}, {2, 2, 2}, {4, 3, 3}}; int Request[N] = {0, 0, 0}; int main() { int i, j; char flag; showdata(); do { printf("输入进程号（0-%d）:", M-1); scanf("%d", &i); while (i < 0 || i > M) { printf("错误的输入，请重新输入:\n"); printf("输入进程号（0-%d）:", M-1); scanf("%d", &i); } err: printf("输入进程 %d 的资源请求:", i); for (j = 0; j < N; j++) { scanf("%d", &Request[j]); if (Request[j] > Need[i][j]) { printf("进程 %d 对资源 %d 的需求超过最大需求\n", i, j); goto err; } else { if (Request[j] > Available[j]) { printf("资源 %d 不足，无法满足进程 %d 的需求\n", j, i); goto err; } else { Allocation[i][j] += Request[j]; Available[j] -= Request[j]; showdata(); } } } } while (1); return 0; } ``` **银行家算法的分析** 在上面的代码中，我们首先定义了几个数据结构来存储资源的信息。然后，我们使用一个循环来处理进程的资源请求。在每次循环中，我们首先输入进程号，然后输入对应的资源请求量。如果请求量超过当前可用的资源量，我们就无法满足该进程的需求。如果请求量不超过当前可用的资源量，我们就将资源分配给该进程，并更新当前可用的资源量。 **银行家算法的优点** 银行家算法的优点是可以避免死锁和饥饿的出现。该算法可以确保系统中的资源是安全的，并且可以避免进程之间的竞争。 **银行家算法的缺点** 银行家算法的缺点是需要维护一个复杂的数据结构来存储资源的信息，并且需要频繁地更新数据结构。这可能会增加系统的开销。 银行家算法是操作系统中最重要的资源分配算法之一，该算法可以避免死锁和饥饿的出现，并且可以确保系统中的资源是安全的。