死锁实验三玲语2.doc

Visual VB 2005 程序设计语言 PAGE 2 PAGE 19 专业班级： 计科1602S 学号：2016190432105 姓名：lsimplehappy 实验三 死锁的避免 一、实验目的 当系统的总资源数 m 小于或等于所有进程对资源的最大需求 时，就可能产生死锁。死锁会引起计算机系统的瘫痪。银行家算法是在实现资源分配时避免死锁的一个著名 算法，该算法是在能确保系统处于安全状态时才把资源分配给申请者。通过本实验使学生能 进一步理解死锁的概念，并能选择一个算法来避免死锁。 采用银行家算法来预防死锁是可靠的，但也是非常保守的，因为它限制了进程对资源的 存取，从而降低了进程的并发运行程度。死锁检测并不限制进程对资源的申请，只要有，就分配，但这也可能造成死锁。但由于死锁并不是经常发生的，故大大提高了系统运行的效率。 通过本实验，可使学生进一步加深理解和掌握死锁的检测算法。 二、实验环境 C/C++/C# Cfree / Microsoft Visual Studio 6.0 / Microsoft Visual Studio .NET2005 三、实验的重点和难点 1、避免死锁的实质在于如何防止系统进入不安全状态。 2、在银行家算法中用到了可利用资源向量 Available 、最大需求矩阵 Max 、分配矩阵 Allocation 、需求矩阵 Need 等数据结构，而在安全性检查算法中则还要用到工作向量 Work 和完成向量 Finish 等数据结构。 3、安全性检查算法的目的是寻找一个安全序列。 四、实验内容 系统中有 m 个同类资源被 n 个进程共享，每个进程对资源的最大需求数分别为 S1, S2,…,Sn，且 Max(Si)=m, (i=1,2,…n)。进程可以动态地申请资源和释放资源。编写一个程序， 实现银行家算法，当系统将资源分配给某一进程而不会死锁时，就分配之。否则，推迟分配， 并显示适当的信息。 数据结构和操作说明 参照教材上有关银行家算法的资源分配表，设计适当的数据结构。进程要分配的资源数 可由随机数决定或命令行输入，但要注意数据的有效范围。 分别使用检测“进程—资源循环等待链”的方法来检测进程的死锁状 态。对于相同的进程资源分配、占用次序，比较两个算法的结果。 数据结构 死锁检测算法的数据结构参考书教材资源占用矩阵、进程等待 资源矩阵 Q、资源总数向量和可用资源向量 W。检测“进程—资源循环等待链”的算法可对所有的资源和进程进行编号，并设置一张资源分配表和一张进程等待表。 五、实验要求： 画出实现银行家算法的程序框图，说明数据结构。在每当进程要分配资源时以及释放资 源后，打印输出资源分配或释放后的分配情况表，如可能产生死锁，显示适当信息；如不会 产生死锁，更新系统的资源分配状态表。 画出所实现算法的框图，说明所采用的数据结构。进程和所申请的资源可用命令行或随机数 决定，进行一次分配就检测死锁，输出所涉及的表格数据。 六、实验代码及实验结果： #include stdio.h #includestdlib.h typedef struct { int A; int B; int C; }RES; #define false 0 #define true 1 //系统中所有进程数量 #define PNUMBER 3 //最大需求矩阵 RES Max[PNUMBER]; //已分配资源数矩阵 RES Allocation[PNUMBER]; //需求矩阵 RES Need[PNUMBER]; //可用资源向量 RES Available={0,0,0}; //安全序列 int safe[PNUMBER]; void setConfig() { int i=0,j=0; printf(================开始手动配置资源==================\n); //可分配资源 printf(输入可分配资源\n); scanf(%d%d%d,Available.A,Available.B,Available.C); //最大需求矩阵MAX printf(输入最大需求矩阵%dx%d\n,PNUMBER,PNUMBER ); for (i=0;iPNUMBER;i++) { scanf(%d%d%d,Max[i].A,Max[i].B,Max[i].C);