大家好，又见面了，我是你们的朋友全栈君。
计算机操作系统课设需要，写了两个下午的银行家算法（陷在bug里出不来耽误了很多时间），参考计算机操作系统（汤子瀛）
实现过程中不涉及难度较大的算法，仅根据银行家算法的思想和步骤进行实现。以下为详细步骤：
- 定义：
max1[ ][ ] : 最大需求矩阵,max1[i][j]为第i条进程的第j项资源的最大需求数目；
allocation[ ][ ] : 分配矩阵，allocation[i][j]为第i条进程已分得的第j项资源的数目；
need[ ][ ] : 需求矩阵，need[i][j]为第i条进程尚需要的第j项资源的数目；
available[ ] : 可利用资源量，available[i]为系统中第i项资源的可分配数目；
request[ ][ ] : 请求矩阵，request[i][j]表示第i条进程对第j项资源的请求数目；//可以改成一维数组
int safe (int n,int m,int work) : n条进程，m项进程，返回值为1时当前状态安全，否则不安全；
- 程序流程：
- 键盘输入max1矩阵，allocation矩阵，available数组，计算出need矩阵。
- 判断当前时刻系统的状态是否安全。true 转向3，false转向7
- 判断当前时刻request<=need。true 转向4，false 转向7
- 判断当前时刻request<=available。true 转向5，false 转向7
- 进行安全性算法检测。true 转向6，false 转向7
- 系统分配资源并继续等待指令。
- 系统不予分配资源并输出原因。
- 安全性算法 ： 每次从第一个进程开始检测，如遇到所有的m项资源都可以满足时，work+=allocation，否则转入下一个进程的检测。两种情况跳出第20行的循环。
- 所有finish均为1，i无法置为-1 ，i==N时跳出循环
- 存在为0的finish，但直至i==N时，仍未有新的work<need出现(从最近的一次i==-1算起)，i==N时跳出循环
第50行进行检测区分上述两种情况，如安全返回1，否则返回0；
以下为完整的代码实现：(另附测试数据)
1 #include<bits/stdc++.h> 2 int max1[1000][1000]= { 0}; 3 int allocation[1000][1000]= { 0}; 4 int need[1000][1000]= { 0}; 5 int finish[1000]= { 0}; 6 int available[1000]= { 0}; 7 int request[1000][1000]= { 0}; 8 int waitq[1000]= { 0}; 9 int waitnum=0; 10 int safeq[1000]= { 0}; 11 int safe (int N , int M ,int work[]) 12 { 13 int s=0; 14 memset(finish,0,1000*sizeof(int)); 15 for(int i=0; i<M; i++) 16 { 17 work[i]=available[i]; 18 } 19 int flag=1; 20 for(int i=0; i<N; i++) 21 { 22 flag=1; 23 if(!finish[i]) 24 { 25 for(int j=0; j<M; j++) 26 { 27 if(need[i][j]>work[j]) 28 { 29 flag=0; 30 break; 31 } 32 } 33 if(flag) 34 { 35 for(int j=0; j<M; j++) 36 { 37 work[j]+=allocation[i][j]; 38 printf(" %d ",work[j]); 39 } 40 for(int j=0; j<3; j++) 41 printf("%d ",available[j]); 42 printf("program %d\n",i); 43 safeq[s++]=i; 44 finish[i]=1; 45 i=-1; 46 } 47 } 48 } 49 int te=1; 50 for(int i=0; i<5; i++) 51 if(!finish[i]) 52 te=0; 53 return te; 54 } 55 void print(int pn,int yn) 56 { 57 printf("current status\n"); 58 char a='A'; 59 int i2=0; 60 for(i2=0; i2<4; i2++) 61 { 62 switch(i2) 63 { 64 case 0: 65 printf("Max:"); 66 for(int i=0; i<yn-1; i++) 67 printf(" "); 68 printf(" "); 69 break; 70 case 1: 71 printf("Allocation:"); 72 for(int i=0; i<yn-3; i++) 73 printf(" "); 74 printf(" "); 75 break; 76 case 2: 77 printf("Need:"); 78 for(int i=0; i<yn-1; i++) 79 printf(" "); 80 break; 81 case 3: 82 printf("Available:"); 83 for(int i=0; i<yn-2; i++) 84 printf(" "); 85 printf(" "); 86 printf("\n"); 87 break; 88 } 89 } 90 for(i2=0; i2<4; i2++) 91 { 92 switch(i2) 93 { 94 case 0: 95 for(int j=0; j<yn; j++) 96 printf("%c ",a+j); 97 break; 98 case 1: 99 for(int j=0; j<yn; j++) 100 printf("%c ",a+j); 101 break; 102 case 2: 103 for(int j=0; j<yn; j++) 104 printf("%c ",a+j); 105 break; 106 case 3: 107 for(int j=0; j<yn; j++) 108 printf("%c ",a+j); 109 break; 110 111 } 112 } 113 printf("\n"); 114 for(int i=0; i<pn; i++) 115 { 116 for(int j=0; j<yn; j++) 117 { 118 printf("%d ",max1[i][j]); 119 } 120 for(int j=0; j<yn; j++) 121 { 122 printf("%d ",allocation[i][j]); 123 } 124 for(int j=0; j<yn; j++) 125 { 126 printf("%d ",need[i][j]); 127 } 128 if(i==0) 129 for(int j=0; j<yn; j++) 130 printf("%d ",available[j]); 131 printf("\n"); 132 } 133 } 134 int main() 135 { 136 int work[1000]= { 0}; 137 int pn,yn; 138 printf("Please input the number of the program\n"); 139 scanf("%d",&pn); 140 printf("Please input the number of the element\n"); 141 scanf("%d",&yn); 142 printf("Please input Max and Allocation of the program \n"); 143 for(int i=0; i<pn; i++) 144 { 145 for(int j=0; j<yn; j++) 146 { 147 scanf("%d",&max1[i][j]); 148 } 149 for(int j=0; j<yn; j++) 150 { 151 scanf("%d",&allocation[i][j]); 152 } 153 for(int j=0; j<yn; j++) 154 { 155 need[i][j]=max1[i][j]-allocation[i][j]; 156 } 157 } 158 printf("Please input the Available \n"); 159 for(int i=0; i<yn; i++) 160 { 161 scanf("%d",&available[i]); 162 work[i]=available[i]; 163 } 164 165 if(safe(pn,yn,work)) 166 { 167 printf("it is safe now \n"); 168 for(int i=0; i<pn; i++) 169 printf("%d ",safeq[i]); 170 printf("\n"); 171 printf("is the one of the safe sequence \n"); 172 } 173 else 174 printf("it is not safe now\n"); 175 176 177 if(safe(pn,yn,work)) 178 { 179 while(1) 180 { 181 int num; 182 int ex; 183 int judge=1; 184 printf("if you want to exit , please input 0 else input 1 \n"); 185 scanf("%d",&ex); 186 if(!ex) 187 break; 188 printf("Please input the number of the request program \n"); 189 scanf("%d",&num); 190 printf("Please input the Request \n"); 191 for(int i=0; i<yn; i++) 192 { 193 scanf("%d",&request[num][i]); 194 if(request[num][i]>need[num][i]) 195 { 196 judge=0; 197 printf("error!\n"); 198 break; 199 } 200 } 201 if(judge) 202 { 203 int wait=0; 204 for(int i=0; i<yn; i++) 205 { 206 if(request[num][i]>available[i]) 207 { 208 wait=1; 209 printf("wait because request>available!\n"); 210 break; 211 } 212 } 213 if(!wait) 214 { 215 216 for(int j1=0; j1<yn; j1++) 217 { 218 available[j1]-=request[num][j1]; 219 allocation[num][j1]+=request[num][j1]; 220 need[num][j1]-=request[num][j1]; 221 } 222 if(safe(pn,yn,work)) 223 { 224 printf("it is safe now \n"); 225 for(int i=0; i<pn; i++) 226 printf("%d ",safeq[i]); 227 printf("\n"); 228 printf("is the one of the safe sequence \n"); 229 printf("complete !!!!!!!\n"); 230 } 231 else 232 { 233 for(int j1=0; j1<yn; j1++) 234 { 235 available[j1]+=request[num][j1]; 236 allocation[num][j1]-=request[num][j1]; 237 need[num][j1]+=request[num][j1]; 238 } 239 printf("wait because it is not safe \n"); 240 } 241 } 242 243 } 244 } 245 } 246 print(pn,yn); 247 } 248 249 /* 250 5 251 3 252 7 5 3 0 1 0 253 3 2 2 2 0 0 254 9 0 2 3 0 2 255 2 2 2 2 1 1 256 4 3 3 0 0 2 257 3 3 2 258 1 259 1 260 1 0 2 261 1 262 4 263 3 3 0 264 1 265 0 266 0 2 0 267 0 268 269 270 */
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