操作系统课程设计编程序模拟银行家算法
『壹』 操作系统课程设计任务书:银行家算法设计
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
struct type
{
int a;
int b;
int c;
};
struct allocation
{
struct type value;
struct allocation *next;
};
struct max
{
struct type value;
struct max *next;
};
struct available
{
struct type value;
struct available *next;
};
struct need
{
struct type value;
struct need *next;
};
struct path
{
int value;
struct path *next;
};
struct finish
{
int value;
struct finish *next;
};
void main()
{
int p,status=0,i,j,temp,flag=0;
struct allocation *allochead,*alloc1,*alloc2,*alloctemp;
struct max *maxhead,*max1,*max2,*maxtemp;
struct available *availablehead,*workhead,*worktemp;
struct need *needhead,*need1,*need2,*needtemp;
struct path *pathhead,*path1,*path2,*pathtemp;
struct finish *finishhead,*finish1,*finish2,*finishtemp;
printf("请输入进程的数目\n");
scanf("%d",&p);
for(i=0;i<p;i++)
{
printf("\n输入进程p%d已经分配的资源\n",i+1);
if(flag==0)
{
allochead=alloc1=alloc2=(struct allocation*)malloc(sizeof(struct allocation));
printf("\t当前资源类型是 %c\t",'a');
scanf("%d",&alloc1->value.a);
printf("\t当前资源类型是 %c\t",'b');
scanf("%d",&alloc1->value.b);
printf("\t当前资源类型是 %c\t",'c');
scanf("%d",&alloc1->value.c);
flag++;
allochead=alloc1;
}
else
{
alloc2=(struct allocation*)malloc(sizeof(struct allocation));
printf("\t当前资源类型是 %c\t",'a');
scanf("%d",&alloc2->value.a);
printf("\t当前资源类型是 %c\t",'b');
scanf("%d",&alloc2->value.b);
printf("\t当前资源类型是 %c\t",'c');
scanf("%d",&alloc2->value.c);
alloc1->next=alloc2;
alloc1=alloc2;
flag++;
}
}
alloc2->next=NULL;
flag=0;
for(i=0;i<p;i++)
{
printf("\n输入进程p%d要求的最大数目\n",i+1);
if(flag==0)
{
maxhead=max1=max2=(struct max*)malloc(sizeof(struct max));
printf("\t当前资源类型是 %c\t",'a');
scanf("%d",&max1->value.a);
printf("\t当前资源类型是 %c\t",'b');
scanf("%d",&max1->value.b);
printf("\t当前资源类型是 %c\t",'c');
scanf("%d",&max1->value.c);
maxhead=max1;
flag++;
}
else
{
max2=(struct max*)malloc(sizeof(struct max));
printf("\t当前资源类型是 %c\t",'a');
scanf("%d",&max2->value.a);
printf("\t当前资源类型是 %c\t",'b');
scanf("%d",&max2->value.b);
printf("\t当前资源类型是 s %c\t",'c');
scanf("%d",&max2->value.c);
max1->next=max2;
max1=max2;
flag++;
}
}
max2->next=NULL;
flag=0;
printf("\n请输入可以利用是资源数目\n");
availablehead=workhead=(struct available*)malloc(sizeof(struct available));
printf("\n");
printf("\t当前资源类型是 %c\t",'a');
scanf("%d",&availablehead->value.a);
printf("\t当前资源类型是 %c\t",'b');
scanf("%d",&availablehead->value.b);
printf("\t当前资源类型是 %c\t",'c');
scanf("%d",&availablehead->value.c);
workhead=availablehead;
workhead->value=availablehead->value;
flag=0;
alloctemp=allochead;
maxtemp=maxhead;
for(i=0;i<p;i++)
{
if(flag==0)
{
needhead=need1=need2=(struct need*)malloc(sizeof(struct need));
need1->next=need2->next=NULL;
need1->value.a=(maxtemp->value.a)-(alloctemp->value.a);
need1->value.b=(maxtemp->value.b)-(alloctemp->value.b);
need1->value.c=(maxtemp->value.c)-(alloctemp->value.c);
needhead=need1;
flag++;
}
else
{
need2=(struct need*)malloc(sizeof(struct need));
need2->value.a=(maxtemp->value.a)-(alloctemp->value.a);
need2->value.b=(maxtemp->value.b)-(alloctemp->value.b);
need2->value.c=(maxtemp->value.c)-(alloctemp->value.c);
need1->next=need2;
need1=need2;
flag++;
}
maxtemp=maxtemp->next;
alloctemp=alloctemp->next;
}
need2->next=NULL;
flag=0;
for(i=0;i<p;i++)
{
if(flag==0)
{
finishhead=finish1=finish2=(struct finish*)malloc(sizeof(struct finish));
finish1->next=finish2->next=NULL;
finish1->value=0;
finishhead=finish1;
flag++;
}
else
{
finish2=(struct finish*)malloc(sizeof(struct finish));
finish2->value=0;
finish1->next=finish2;
finish1=finish2;
flag++;
}
}
finish2->next=NULL;
flag=0;
for(temp=0;temp<p;temp++)
{
alloctemp=allochead;
needtemp=needhead;
finishtemp=finishhead;
worktemp=workhead;
for(j=0;j<p;j++)
{
if(finishtemp->value==0)
{
if((needtemp->value.a<=worktemp->value.a)&&(needtemp->value.b<=worktemp->value.b)&&(needtemp->value.c<=worktemp->value.c))
{
worktemp->value.a+=alloctemp->value.a;
worktemp->value.b+=alloctemp->value.b;
worktemp->value.c+=alloctemp->value.c;
finishtemp->value=1;
if(flag==0)
{
pathhead=path1=path2=(struct path*)malloc(sizeof(struct path));
path1->next=path2->next=NULL;
path1->value=j+1;
pathhead=path1;
flag++;
}
else
{
path2=(struct path*)malloc(sizeof(struct path));
path2->value=j+1;
path1->next=path2;
path1=path2;
flag++;
}
finishtemp=finishtemp->next;
alloctemp=alloctemp->next;
needtemp=needtemp->next;
}
else
{
finishtemp=finishtemp->next;
alloctemp=alloctemp->next;
needtemp=needtemp->next;
}
}
else
{
finishtemp=finishtemp->next;
alloctemp=alloctemp->next;
needtemp=needtemp->next;
}
}
}
path2->next=NULL;
finishtemp=finishhead;
pathtemp=pathhead;
for(temp=0;temp<p;temp++)
{
if(finishtemp->value==0)
{
printf("\n警告!当前系统是不安全的\n");
exit(0);
}
finishtemp=finishtemp->next;
}
printf("\n当前系统是安全的!\n");
printf("\n安全序列为: \n");
for(i=0;i<p;i++)
{
printf("p%d\t",pathhead->value);
pathhead=pathhead->next;
}
}
『贰』 操作系统的课程设计是银行家算法难还是进程调度难还是模拟文件管理难请求高手选一个最简单的。
其实都不怎么难。。。如果对操作系统不怎么了解 就选银行家算法吧，毕竟会告诉你做法让你 直接写程序，其他的还得去了解一下操作系统的东西。。。做过模拟文件管理 其实也不怎么难
『叁』 用VC++6.0编写 操作系统课程设计:银行家算法
我的c++更没学好，嘿嘿。恕我不能帮你了。
『肆』 操作系统中怎样编程实现银行家算法
#include<iostream.h>
#include<string.h>
#include<stdio.h>
#define False 0
#define True 1
int Max[100][100]={0};//各进程所需各类资源的最大需求
int Avaliable[100]={0};//系统可用资源
char name[100]={0};//资源的名称
int Allocation[100][100]={0};//系统已分配资源
int Need[100][100]={0};//还需要资源
int Request[100]={0};//请求资源向量
int temp[100]={0};//存放安全序列
int Work[100]={0};//存放系统可提供资源
int M=100;//作业的最大数为100
int N=100;//资源的最大数为100
void showdata()//显示资源矩阵
{
int i,j;
cout<<"系统目前可用的资源[Avaliable]:"<<endl;
for(i=0;i<N;i++)
cout<<name[i]<<" ";
cout<<endl;
for (j=0;j<N;j++)
cout<<Avaliable[j]<<" ";//输出分配资源
cout<<endl;
cout<<" Max Allocation Need"<<endl;
cout<<"进程名 ";
for(j=0;j<3;j++){
for(i=0;i<N;i++)
cout<<name[i]<<" ";
cout<<" ";
}
cout<<endl;
for(i=0;i<M;i++){
cout<<" "<<i<<" ";
for(j=0;j<N;j++)
cout<<Max[i][j]<<" ";
cout<<" ";
for(j=0;j<N;j++)
cout<<Allocation[i][j]<<" ";
cout<<" ";
for(j=0;j<N;j++)
cout<<Need[i][j]<<" ";
cout<<endl;
}
}
int changdata(int i)//进行资源分配
{
int j;
for (j=0;j<M;j++) {
Avaliable[j]=Avaliable[j]-Request[j];
Allocation[i][j]=Allocation[i][j]+Request[j];
Need[i][j]=Need[i][j]-Request[j];
}
return 1;
}
int safe()//安全性算法
{
int i,k=0,m,apply,Finish[100]={0};
int j;
int flag=0;
Work[0]=Avaliable[0];
Work[1]=Avaliable[1];
Work[2]=Avaliable[2];
for(i=0;i<M;i++){
apply=0;
for(j=0;j<N;j++){
if (Finish[i]==False&&Need[i][j]<=Work[j]){
apply++;
if(apply==N){
for(m=0;m<N;m++)
Work[m]=Work[m]+Allocation[i][m];//变分配数
Finish[i]=True;
temp[k]=i;
i=-1;
k++;
flag++;
}
}
}
}
for(i=0;i<M;i++){
if(Finish[i]==False){
cout<<"系统不安全"<<endl;//不成功系统不安全
return -1;
}
}
cout<<"系统是安全的!"<<endl;//如果安全，输出成功
cout<<"分配的序列:";
for(i=0;i<M;i++){//输出运行进程数组
cout<<temp[i];
if(i<M-1) cout<<"->";
}
cout<<endl;
return 0;
}
void share()//利用银行家算法对申请资源对进行判定
{
char ch;
int i=0,j=0;
ch='y';
cout<<"请输入要求分配的资源进程号(0-"<<M-1<<"):";
cin>>i;//输入须申请的资源号
cout<<"请输入进程 "<<i<<" 申请的资源:"<<endl;
for(j=0;j<N;j++)
{
cout<<name[j]<<":";
cin>>Request[j];//输入需要申请的资源
}
for (j=0;j<N;j++){
if(Request[j]>Need[i][j])//判断申请是否大于需求，若大于则出错
{
cout<<"进程 "<<i<<"申请的资源大于它需要的资源";
cout<<" 分配不合理，不予分配！"<<endl;
ch='n';
break;
}
else {
if(Request[j]>Avaliable[j])//判断申请是否大于当前资源，若大于则
{ //出错
cout<<"进程"<<i<<"申请的资源大于系统现在可利用的资源";
cout<<" 分配出错，不予分配!"<<endl;
ch='n';
break;
}
}
}
if(ch=='y') {
changdata(i);//根据进程需求量变换资源
showdata();//根据进程需求量显示变换后的资源
safe();//根据进程需求量进行银行家算法判断
}
}
void addresources(){//添加资源
int n,flag;
cout<<"请输入需要添加资源种类的数量:";
cin>>n;
flag=N;
N=N+n;
for(int i=0;i<n;i++){
cout<<"名称:";
cin>>name[flag];
cout<<"数量:";
cin>>Avaliable[flag++];
}
showdata();
safe();
}
void delresources(){//删除资源
char ming;
int i,flag=1;
cout<<"请输入需要删除的资源名称：";
do{
cin>>ming;
for(i=0;i<N;i++)
if(ming==name[i]){
flag=0;
break;
}
if(i==N)
cout<<"该资源名称不存在，请重新输入：";
}
while(flag);
for(int j=i;j<N-1;j++)
{
name[j]=name[j+1];
Avaliable[j]=Avaliable[j+1];
}
N=N-1;
showdata();
safe();
}
void changeresources(){//修改资源函数
cout<<"系统目前可用的资源[Avaliable]:"<<endl;
for(int i=0;i<N;i++)
cout<<name[i]<<":"<<Avaliable[i]<<endl;
cout<<"输入系统可用资源[Avaliable]:"<<endl;
cin>>Avaliable[0]>>Avaliable[1]>>Avaliable[2];
cout<<"经修改后的系统可用资源为"<<endl;
for (int k=0;k<N;k++)
cout<<name[k]<<":"<<Avaliable[k]<<endl;
showdata();
safe();
}
void addprocess(){//添加作业
int flag=M;
M=M+1;
cout<<"请输入该作业的最打需求量[Max]"<<endl;
for(int i=0;i<N;i++){
cout<<name[i]<<":";
cin>>Max[flag][i];
Need[flag][i]=Max[flag][i]-Allocation[flag][i];
}
showdata();
safe();
}
int main()//主函数
{
int i,j,number,choice,m,n,flag;
char ming;
cout<<"*****************资源管理系统的设计与实现*****************"<<endl;
cout<<"请首先输入系统可供资源种类的数量:";
cin>>n;
N=n;
for(i=0;i<n;i++)
{
cout<<"资源"<<i+1<<"的名称:";
cin>>ming;
name[i]=ming;
cout<<"资源的数量:";
cin>>number;
Avaliable[i]=number;
}
cout<<endl;
cout<<"请输入作业的数量:";
cin>>m;
M=m;
cout<<"请输入各进程的最大需求量("<<m<<"*"<<n<<"矩阵)[Max]:"<<endl;
for(i=0;i<m;i++)
for(j=0;j<n;j++)
cin>>Max[i][j];
do{
flag=0;
cout<<"请输入各进程已经申请的资源量("<<m<<"*"<<n<<"矩阵)[Allocation]:"<<endl;
for(i=0;i<m;i++)
for(j=0;j<n;j++){
cin>>Allocation[i][j];
if(Allocation[i][j]>Max[i][j])
flag=1;
Need[i][j]=Max[i][j]-Allocation[i][j];
}
if(flag)
cout<<"申请的资源大于最大需求量，请重新输入!\n";
}
while(flag);
showdata();//显示各种资源
safe();//用银行家算法判定系统是否安全
while(choice)
{
cout<<"**************银行家算法演示***************"<<endl;
cout<<" 1:增加资源 "<<endl;
cout<<" 2:删除资源 "<<endl;
cout<<" 3:修改资源 "<<endl;
cout<<" 4:分配资源 "<<endl;
cout<<" 5:增加作业 "<<endl;
cout<<" 0:离开 "<<endl;
cout<<"*******************************************"<<endl;
cout<<"请选择功能号：";
cin>>choice;
switch(choice)
{
case 1: addresources();break;
case 2: delresources();break;
case 3: changeresources();break;
case 4: share();break;
case 5: addprocess();break;
case 0: choice=0;break;
default: cout<<"请正确选择功能号(0-5)!"<<endl;break;
}
}
return 1;
}
『伍』 编程序模拟银行家算法,要求能体现算法的全过程。
#include<iostream.h>
#include<string.h>
#include<stdio.h>
#define False 0
#define True 1
int Max[100][100]={0};//各进程所需各类资源的最大需求
int Avaliable[100]={0};//系统可用资源
char name[100]={0};//资源的名称
int Allocation[100][100]={0};//系统已分配资源
int Need[100][100]={0};//还需要资源
int Request[100]={0};//请求资源向量
int temp[100]={0};//存放安全序列
int Work[100]={0};//存放系统可提供资源
int M=100;//作业的最大数为100
int N=100;//资源的最大数为100
void showdata()//显示资源矩阵
{
int i,j;
cout<<"系统目前可用的资源[Avaliable]:"<<endl;
for(i=0;i<N;i++)
cout<<name[i]<<" ";
cout<<endl;
for (j=0;j<N;j++)
cout<<Avaliable[j]<<" ";//输出分配资源
cout<<endl;
cout<<" Max Allocation Need"<<endl;
cout<<"进程名 ";
for(j=0;j<3;j++){
for(i=0;i<N;i++)
cout<<name[i]<<" ";
cout<<" ";
}
cout<<endl;
for(i=0;i<M;i++){
cout<<" "<<i<<" ";
for(j=0;j<N;j++)
cout<<Max[i][j]<<" ";
cout<<" ";
for(j=0;j<N;j++)
cout<<Allocation[i][j]<<" ";
cout<<" ";
for(j=0;j<N;j++)
cout<<Need[i][j]<<" ";
cout<<endl;
}
}
int changdata(int i)//进行资源分配
{
int j;
for (j=0;j<M;j++) {
Avaliable[j]=Avaliable[j]-Request[j];
Allocation[i][j]=Allocation[i][j]+Request[j];
Need[i][j]=Need[i][j]-Request[j];
}
return 1;
}
int safe()//安全性算法
{
int i,k=0,m,apply,Finish[100]={0};
int j;
int flag=0;
Work[0]=Avaliable[0];
Work[1]=Avaliable[1];
Work[2]=Avaliable[2];
for(i=0;i<M;i++){
apply=0;
for(j=0;j<N;j++){
if (Finish[i]==False&&Need[i][j]<=Work[j]){
apply++;
if(apply==N){
for(m=0;m<N;m++)
Work[m]=Work[m]+Allocation[i][m];//变分配数
Finish[i]=True;
temp[k]=i;
i=-1;
k++;
flag++;
}
}
}
}
for(i=0;i<M;i++){
if(Finish[i]==False){
cout<<"系统不安全"<<endl;//不成功系统不安全
return -1;
}
}
cout<<"系统是安全的!"<<endl;//如果安全，输出成功
cout<<"分配的序列:";
for(i=0;i<M;i++){//输出运行进程数组
cout<<temp[i];
if(i<M-1) cout<<"->";
}
cout<<endl;
return 0;
}
void share()//利用银行家算法对申请资源对进行判定
{
char ch;
int i=0,j=0;
ch='y';
cout<<"请输入要求分配的资源进程号(0-"<<M-1<<"):";
cin>>i;//输入须申请的资源号
cout<<"请输入进程 "<<i<<" 申请的资源:"<<endl;
for(j=0;j<N;j++)
{
cout<<name[j]<<":";
cin>>Request[j];//输入需要申请的资源
}
for (j=0;j<N;j++){
if(Request[j]>Need[i][j])//判断申请是否大于需求，若大于则出错
{
cout<<"进程 "<<i<<"申请的资源大于它需要的资源";
cout<<" 分配不合理，不予分配！"<<endl;
ch='n';
break;
}
else {
if(Request[j]>Avaliable[j])//判断申请是否大于当前资源，若大于则
{ //出错
cout<<"进程"<<i<<"申请的资源大于系统现在可利用的资源";
cout<<" 分配出错，不予分配!"<<endl;
ch='n';
break;
}
}
}
if(ch=='y') {
changdata(i);//根据进程需求量变换资源
showdata();//根据进程需求量显示变换后的资源
safe();//根据进程需求量进行银行家算法判断
}
}
void addresources(){//添加资源
int n,flag;
cout<<"请输入需要添加资源种类的数量:";
cin>>n;
flag=N;
N=N+n;
for(int i=0;i<n;i++){
cout<<"名称:";
cin>>name[flag];
cout<<"数量:";
cin>>Avaliable[flag++];
}
showdata();
safe();
}
void delresources(){//删除资源
char ming;
int i,flag=1;
cout<<"请输入需要删除的资源名称：";
do{
cin>>ming;
for(i=0;i<N;i++)
if(ming==name[i]){
flag=0;
break;
}
if(i==N)
cout<<"该资源名称不存在，请重新输入：";
}
while(flag);
for(int j=i;j<N-1;j++)
{
name[j]=name[j+1];
Avaliable[j]=Avaliable[j+1];
}
N=N-1;
showdata();
safe();
}
void changeresources(){//修改资源函数
cout<<"系统目前可用的资源[Avaliable]:"<<endl;
for(int i=0;i<N;i++)
cout<<name[i]<<":"<<Avaliable[i]<<endl;
cout<<"输入系统可用资源[Avaliable]:"<<endl;
cin>>Avaliable[0]>>Avaliable[1]>>Avaliable[2];
cout<<"经修改后的系统可用资源为"<<endl;
for (int k=0;k<N;k++)
cout<<name[k]<<":"<<Avaliable[k]<<endl;
showdata();
safe();
}
void addprocess(){//添加作业
int flag=M;
M=M+1;
cout<<"请输入该作业的最打需求量[Max]"<<endl;
for(int i=0;i<N;i++){
cout<<name[i]<<":";
cin>>Max[flag][i];
Need[flag][i]=Max[flag][i]-Allocation[flag][i];
}
showdata();
safe();
}
int main()//主函数
{
int i,j,number,choice,m,n,flag;
char ming;
cout<<"*****************资源管理系统的设计与实现*****************"<<endl;
cout<<"请首先输入系统可供资源种类的数量:";
cin>>n;
N=n;
for(i=0;i<n;i++)
{
cout<<"资源"<<i+1<<"的名称:";
cin>>ming;
name[i]=ming;
cout<<"资源的数量:";
cin>>number;
Avaliable[i]=number;
}
cout<<endl;
cout<<"请输入作业的数量:";
cin>>m;
M=m;
cout<<"请输入各进程的最大需求量("<<m<<"*"<<n<<"矩阵)[Max]:"<<endl;
for(i=0;i<m;i++)
for(j=0;j<n;j++)
cin>>Max[i][j];
do{
flag=0;
cout<<"请输入各进程已经申请的资源量("<<m<<"*"<<n<<"矩阵)[Allocation]:"<<endl;
for(i=0;i<m;i++)
for(j=0;j<n;j++){
cin>>Allocation[i][j];
if(Allocation[i][j]>Max[i][j])
flag=1;
Need[i][j]=Max[i][j]-Allocation[i][j];
}
if(flag)
cout<<"申请的资源大于最大需求量，请重新输入!\n";
}
while(flag);
showdata();//显示各种资源
safe();//用银行家算法判定系统是否安全
while(choice)
{
cout<<"**************银行家算法演示***************"<<endl;
cout<<" 1:增加资源 "<<endl;
cout<<" 2:删除资源 "<<endl;
cout<<" 3:修改资源 "<<endl;
cout<<" 4:分配资源 "<<endl;
cout<<" 5:增加作业 "<<endl;
cout<<" 0:离开 "<<endl;
cout<<"*******************************************"<<endl;
cout<<"请选择功能号：";
cin>>choice;
switch(choice)
{
case 1: addresources();break;
case 2: delresources();break;
case 3: changeresources();break;
case 4: share();break;
case 5: addprocess();break;
case 0: choice=0;break;
default: cout<<"请正确选择功能号(0-5)!"<<endl;break;
}
}
return 1;
}