BankerAlgorithm 银行家算法

BankerAlgorithm

---

用Java语言写的银行家算法 - 操作系统作业

• 详细配置在 Config.java 中
• BaseProcess已经封装好了算法

设计思路

1. 设计 BaseProcess 抽象进程类.
   
   设置静态成员Avaliable，Max，Allocation，Need进程公共向量，及createProcessNumber（已经实例化Process个数），封装Request函数，用于进程请求资源
2. Request函数实现如下算法：
   ① 如果Request[i][j]<=Need[i,j],便转向步骤2；否则认为出错，因为它所需要的资源数已超过它所宣布的最大值。
   ② 如果Request[i][j]<=Available[j]，便转向步骤3；否则，表示尚无足够资源，Pi须等待。
   ③ 系统试探着把资源分配给进程Pi，并修改下面数据结构中的数值：
   Available[j]=Available[j]-Request[j];
   Allocation[i,j]=Allocation[i,j]+Request[j];
   Need[j,j]=Need[j,j]-Request[j];
   ④ 系统执行安全性算法，检查此次资源分配后系统是否处于安全状态（即调用SafeCheck()函数）。若安全（即SafeCheck()函数boolean值为true），才正式将资源分配给进程Pi，以完成本次分配；否则，将本次的试探分配作废，恢复原来的资源分配状态，让进程Pi等待
3. 定义返回值为boolean的SafeCheck()函数实现安全性算法：
   ① 设置Work和Finish两个向量。
   ② 从进程集合中找到一个能满足下述条件的进程：
   Finish[i]=false
   Need[i,j]<=Work[j]:若找到，执行步骤3，否则，执行步骤4.
   ③ 当进程Pi获得资源后，可顺利执行，直至完成，并释放出分配给它的资源，故应执行：
   Work[j]=Work[j]+Allocation[i,j];
   Finish[i]=true;
   go to step2;
   ④ 如果所有进程的Finish[i]=true都满足，则表示系统所处于安全状态；否则，系统处于不安全状态。

流程图

变量说明

1. 可利用资源向量Available：这是一个含有m个元素的数组，其中每一个元素代表一类可利用的资源数目，其初始值是系统中所配置的该类全部可用资源的数目，其数值随该类资源的分配和回收而动态的改变。如果Available[j]=K，则表示系统中有Rj类资源K个。
2. 最大需求矩阵Max：这是一个n*m的矩阵，它定义了系统中n个进程中的每一个进程对m类资源的最大需求。如果Max[i,j]=K，则表示进程i需要Rj类资源的最大数目为K。
3. 分配矩阵Allocation：这也是一个n*m的矩阵，它定义了系统中每一类资源当前已分配给每一进程的资源数。如果Allocation[i,j]=K，则表示进程i当前已分得Rj类资源的数目为K
4. 需求矩阵Need：这也是一个n*m的矩阵，用以表示每一个进程尚需的各类资源数。如果Need[i,j]=K，则表示进程i还需要Rj类资源K个，方能完成其任务。上述三个矩阵间存在关系：Need[i,j]=Max[i,j]-Allocation[i,j]
5. 程序公共配置：
   

代码实现

• 码云：https://gitee.com/pldq/BankerAlgorithm
• 百度云盘：链接: https://pan.baidu.com/s/1dEMeuEP 密码: 2a7h

测试结果

进程请求资源：