【操作系统课程设计】银行家算法的设计与实现.docx

学校代码:10128学号:2课程设计题目:银行家算法的设计与实现学生姓名:朱见涛学院:信息工程学院系别:计算机系专业:软件工程班级:软08-1指导教师:秦俊平讲师马志强讲师20011年1月18日内蒙古工业大学课程设计任务书(二)学院(系):信息学院计算机系课程名称:操作系统课程设计指导教师(签名):专业班级:软件工程08-1学生姓名:朱见涛学号:2一、课程设计题目银行家算法的设计与实现二、课程设计的目的通过银行家算法设计与实现,可以加深学生对死锁的理解,掌握死锁的预防、避免、检测和解除的基本原理,重点掌握死锁的避免方法—银行家算法。使学生初步具有研究、设计、编制和调试操作系统模块的能力。三、课程设计的主要内容和要求(包括原始数据、技术参数、设计要求、工作量要求等)技术参数:WindowsXP系统,VC++。设计要求:设计银行家算法的核心数据结构、安全性检查算法;画出银行家算法流程图;编程实现算法功能;编写课程设计说明书。工作量要求:完成以上设计要求中的所有算法功能。四、工作进度安排周一:布置、讲解题目,收集资料;周二:系统分析,算法设计;周三:编制、调试程序;周四:测试系统,形成设计结论,编写课设报告;周五:系统及材料验收,课设答辩。五、主要参考文献[1](第三版):清华大学出版社,2006[2](第三版).西安:西安电子科技大学出版社,2001[3]:清华大学出版社,2008审核批准意见系(教研室)主任(签字)目录第一章 设计内容 1第二章数据结构、算法和算法流程图 3第三章程序运行结果及分析 7第四章心得体会 8参考文献 9附录程序清单 ,可以加深学生对死锁的理解,掌握死锁的预防、避免、检测和解除的基本原理,重点掌握死锁的避免方法—银行家算法。使学生初步具有研究、设计、编制和调试操作系统模块的能力。。在避免死锁方法中允许进程动态的申请资源,但系统在进行资源分配之前,应先计算此次分配资源的安全性,若分配不会导致系统进入不安全状态,则分配,否则等待。要解释银行家算法,必须先解释操作系统安全状态和不安全状态。安全序列是指一个进程序列{P1,…,Pn}是安全的,如果对于每一个进程Pi(1≤i≤n),它以后尚需要的资源量不超过系统当前剩余资源量与所有进程Pj(j<i)当前占有资源量之和。安全状态:如果存在一个由系统中所有进程构成的安全序列P1,…,Pn,则系统处于安全状态。安全状态一定是没有死锁发生。不安全状态:不存在一个安全序列。不安全状态不一定导致死锁。我们可以把操作系统看作是银行家,操作系统管理的资源相当于银行家管理的资金,进程向操作系统请求分配资源相当与用户向银行家贷款。操作系统按照银行家指定的规则为进程分配资源,当进程首次申请资源时,要测试该进程对资源的最大需求量,如果系统现存的资源可以满足他的最大需求量则按当前的申请量分配资源,否则就推迟分配。当进程在执行中继续申请资源时,先测试该进程已占用的资源数与本次申请的资源数之和是否超过了该进程对资源的最大需求量。若超过则拒绝分配资源,若没有超过则再测试系统现存的资源能否满足该进程尚需的最大资源量,若能满足则按当前的申请量分配资源,否则也要推迟分配。)分析设计内容,给出解决方案(要说明设计实现的原理,采用的数据结构)。2)画出程序的基本结构框图和流程图。3)对程序的每一部分要有详细的设计分析说明。4)源代码格式要规范。5)设计合适的测试用例,队得到的运行结果要有分析。6)设计中遇到的问题,设计的心得体会。7)按期提交完整的程序代码,可执行程序和课程设计报告。,并进行初始化安全性检查;如果是不安全状态,重新初始化系统;否则,从等待队列中提取一个等待进程,使用银行家算法进行检测,输出当前系统的状态和安全序列;如果是安全状态,系统继续从等待队列中提取等待进程进行检查;如果是不安全状态,进程回到等待队列,系统从等待队列中提取等待进程进行检查。系统中申请资源的进程全部进入等待队列等候处理。数据结构、[i]//j为资源的种类最大需求矩阵intMAX[i][j]//i为进城的数量分配矩阵intALLOCATION[