C++实现银行家算法：确保系统安全

"c++银行家算法代码" 银行家算法是一种用于避免系统死锁的预防策略，它在并发进程中管理共享资源的分配。这个算法模拟了银行贷款的过程，确保系统在分配资源时不会导致无法满足所有进程需求的情况，即防止死锁的发生。以下是银行家算法的实现关键点： 1. **资源分配**： - `intAvailable[j]` 表示系统当前可用的第 j 类资源的数量。 - `intMax[i][j]` 存储进程 i 的最大需求，表示进程 i 最多可能需要多少个第 j 类资源。 - `intAllocation[i][j]` 记录进程 i 当前已经分配到的第 j 类资源数量。 - `intNeed[i][j] = Max[i][j] - Allocation[i][j]` 定义了进程 i 还需要多少个第 j 类资源才能完成。 2. **请求与分配**： - `intRequest[i][j]` 表示进程 i 当前请求的第 j 类资源数量。 - `bank()` 函数是算法的核心，它检查进程 i 的请求是否安全。首先，检查请求是否在进程 i 的需求范围内（步骤1）。然后，如果系统有足够的资源可以分配（步骤2），并且分配后系统仍然安全（步骤3），则进行分配并更新资源状态。如果分配不安全，则拒绝请求。 3. **安全性分析**： - `safe()` 函数用于判断系统是否处于安全状态，即是否存在一种顺序的资源分配方式，让每个进程都能完成。它维护了 `Work` 数组，表示当前可分配的资源，以及 `Finish` 数组，标记进程是否已经完成。 - 在安全状态下，通过工作链表（工作过程）找到一个进程，使其可以安全地完成并释放资源。然后，将这些资源添加回 `Work` 数组，并标记该进程为已完成。重复此过程直到所有进程都完成，若能找到这样的序列，系统就处于安全状态。 4. **流程控制**： - `main()` 函数通常包含对银行家算法的调用，初始化资源和进程需求，然后循环执行 `bank()` 和 `safe()` 函数，直到系统达到稳定状态或者发现不安全条件。 - `show()` 函数可能用于显示当前的资源分配和需求状态，帮助理解系统的动态变化。 通过这样的机制，银行家算法可以确保资源的分配是前瞻性的，从而避免了死锁。在这个C++代码实现中，使用了二维数组存储进程需求、已分配资源和最大需求，便于程序处理多个进程和多种类型的资源。在实际运行中，程序会不断迭代检查系统的安全性，只有在确认安全的情况下才会进行资源分配。