C++实现银行家算法详解与源码分享

"银行家算法相关源代码及解释" 银行家算法是一种著名的资源调度算法，由艾兹格·迪杰斯特拉在1965年提出，主要用于避免系统的死锁状态。该算法假设系统中有多个进程（银行家）和多种资源（存款），每个进程可以请求不同类型的资源，而资源数量有限。当一个进程请求的资源数量超过当前可用资源时，银行家算法会预测系统是否能在未来满足所有进程的需求，以确保系统安全。 在提供的代码中，可以看到以下关键变量和函数： 1. `M` 和 `N`: 分别表示资源的种类数和进程的数量。 2. `zname` 和 `jname`: 用于存储进程名称和资源名称。 3. `number`: 存储每个进程需要的总资源数量。 4. `available`: 存储当前系统中可分配的资源数量。 5. `max`: 存储每个进程的最大资源需求。 6. `allocation`: 存储每个进程已分配到的资源数量。 7. `need`: 计算每个进程还需要多少资源才能完成。 8. `request`: 进程当前的资源请求。 9. `finish`: 标记进程是否已经完成。 10. `work`: 用于记录可以重新分配的资源。 11. `safexl`: 安全序列，如果存在，则表示系统是安全的。 12. `flag`: 可能用于判断是否存在安全状态。 13. `input()`: 输入进程和资源信息的函数。 14. `safe()`: 检查并寻找安全序列的函数。 15. `bank()`: 主要的调度函数，可能包含了资源分配和释放的过程。 在实际的银行家算法实现中，通常包括以下步骤： 1. 初始化：读取系统中进程的资源需求、已分配资源和系统总资源。 2. 请求：进程请求新的资源。 3. 安全性检查：通过算法检查系统是否能为所有进程分配资源，使得它们都能完成，这通常涉及到计算工作集和安全序列。 4. 分配资源：如果找到安全序列，就按照顺序分配资源；否则，拒绝请求以防止死锁。 5. 释放资源：当进程完成时，它会释放已使用的资源，这些资源可以被其他进程使用。 银行家算法的关键在于预测未来的资源需求，以确保不会陷入无法恢复的死锁状态。通过这种方法，系统可以在资源有限的情况下，尽可能高效地运行多个并发进程。在操作系统设计和分布式系统中，银行家算法是非常重要的一种资源管理策略。