银行家算法之安全性算法

• 安全性算法过程描述
• 流程图
• 例子
• 代码实现
• 运行截图

1. 安全性算法过程描述

（1） 设置两个向量：① 工作向量Work：它表示系统可提供给进程继续运行所需的各类资源数量的多少，它含有m个元素，在执行安全算法开始时，Work = Available；② Finish：它表示系统是否有足够的资源分配给进程，使之运行完成。开始时先做Finish［i］= false；当有足够资源分配给进程时， 再令Finish［i］= true。

（2） 从进程集合中找到一个能满足下述条件的进程：
① Finish［i］= false； ② Need［i,j］≤ Work［j］；
如果找到，那么，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［i］+Allocation［i,j］; 
 Finish［i］= true;
 go to step 2; 

（4） 如果所有进程的Finish［i］= true都满足， 则表示系统处于安全状态；否则，系统处于不安全状态。

2. 流程图

3. 例子

　　如果当前资源分配如下表：

进程	最大需求Max	已分配Allocation	可用Available
P1	10	5	3
P2	4	2
P3	9	2

　　安全序列：P2->P1->P3

4. 代码实现

/**
 * Copyright ? 2016 Authors. All rights reserved.
 *
 * FileName: bankSecurable.cpp
 * Author: Wu_Being <[e-mail]>
 * Date/Time: 09-10-16 00:39
 * Description: 银行家算法之安全性检查子算法 
 */
#include <iostream>
#define N 3 //进程数目 
#define M 1 //资源类数（为了好理解，这里令资源种类设为1种） 

using namespace std;

int Available[M];       //空闲资源向量Available
int Max[N][M];          //最大需求矩阵Max
int Allocation[N][M];   //分配矩阵Allocation
int Need[N][M];         //需求矩阵Need

bool bankSecurable(int allocation[N][M],int available[M]){

STEP1:  
int finish[N];
int work[M];
int i=0;            //第i个进程 
int j=0;            //第j个资源 

for( i=0;i<N;i++){
        finish[i]=false;
    }   
for( j=0;j<M;j++){
        work[j]=available[j];
    }   

STEP2:
//for( j=0;j<M;j++)//(资源类数>1)
for( i=0;i<N;i++){
if(finish[i]==false&&Need[i][0]<=work[0]){//[i][j](资源类数>1)
goto STEP3;
        }else{
if(i==N-1){
//从进程集合中找不到一个进程能满足条件时
goto STEP4;
            }
        }
    }

STEP3:
    work[0]=work[0]+allocation[i][0];//[i][j](资源类数>1)
//count[i]++(资源类数>1)
//if count[i]==M(资源类数>1)
    finish[i]=true;
//securable series[k]=i;
goto STEP2;

STEP4:
bool alltrue=true;
for( i=0;i<N;i++){
if(finish[i]==false){
            alltrue=false;
break;
        }
    }

return alltrue;
}

int main(int argc,char* argv[])
{
/* 1、初始化*/
    Available[0]=3;
    Max[0][0]=10;Max[0][1]=4;Max[0][2]=9;
    Allocation[0][0]=5;Allocation[0][1]=2;Allocation[0][2]=2;
for(int i=0;i<N;i++){
for(int j=0;j<M;j++){
            Need[i][j]=Max[i][j]-Allocation[i][j];
        }
    }       

/* 2、安全性检查*/
bool secure=bankSecurable(Allocation,Available);

/* 3、结果输出*/
if(secure)cout<<"is securable..."<<endl;
else cout<<"is not securable!!!"<<endl;

return 0;
}

5. 运行截图

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《银行家算法——安全性检查子算法》：
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