操作系统实验：银行家算法实现与安全性检查

"操作系统实验，基于C++实现的银行家算法，用于模拟和检查操作系统的资源分配安全性。实验中涉及到了关键的数据结构如最大需求矩阵、分配矩阵、需求矩阵等，以及相关的数据输入、显示、修改和恢复功能，通过检测安全性来避免死锁的发生。" 在操作系统中，银行家算法是一种著名的避免死锁的策略，它主要用于预防系统进入不安全状态，确保系统资源的有序分配。在给出的代码中，实验设定了一定数量的进程（W）和资源类型（R），并定义了以下几个关键变量和数组： 1. `ALL_RESOURCE[W]`: 存储每种资源的总量，表示系统中总的资源数量。 2. `AVAILABLE[R]`: 可用资源向量，记录当前系统中未被分配的资源数量。 3. `MAX[W][R]`: 最大需求矩阵，表示每个进程对每种资源的最大可能需求。 4. `ALLOCATION[W][R]`: 分配矩阵，记录每个进程已经分配到的资源数量。 5. `NEED[W][R]`: 需求矩阵，表示每个进程还需要多少资源才能完成其任务，计算方式为`MAX - ALLOCATION`。 6. `Request[R]`: 进程请求向量，用于存储进程当前请求的资源数量。 函数`inputdata()`用于获取用户输入的进程数和资源类型数，以及所有资源的总量。`showdata()`用于展示当前的系统状态，`changdata(int k)`允许修改进程的资源请求，`restoredata(int k)`用于撤销请求，而`chksec(int s)`和`chkmax(int s)`分别用于检查系统的安全性（是否有可能满足所有进程的需求）和某个进程的最大需求是否超过其已分配的资源。 核心的`bank()`函数执行银行家算法，检查当前的资源分配是否合理，即是否存在一个顺序，使得每个进程都可以按照这个顺序依次获得所需的资源并完成，且不会导致系统无法满足其他进程的需求。 在`main()`函数中，首先调用`inputdata()`获取系统配置，然后通过循环遍历所有进程，调用`chksec()`进行安全性检查。如果所有进程都能找到安全序列，则系统初始状态是安全的；反之，如果存在无法完成的进程，系统将输出错误提示。 实验通过模拟实际的资源申请过程，帮助理解银行家算法的工作原理，以及如何避免操作系统中的死锁问题。通过对资源分配的严谨控制，银行家算法可以在保证系统安全性的同时，有效地提高资源利用率。