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《操作系统》课程的作业要求用代码去实现银行家算法的过程，参考了一下网上的用Ｃ＋＋实现的过程，然后用ＪＡＶＡ实现银行家分配资源的过程。代码如下：

package bank;<br /> import javax.swing.JOptionPane;<br /> /*一共有５个进程需要请求资源，有３类资源*/<br /> public class Bank {<br /> // 每个进程所需要的最大资源数<br /> public static int MAX[][] = { { 7, 5, 3 }, { 3, 2, 2 }, { 9, 0, 2 },<br /> { 2, 2, 2 }, { 4, 3, 3 } };<br /> // 系统拥有的初始资源数<br /> public static int AVAILABLE[] = { 10, 5, 7 };<br /> // 系统已给每个进程分配的资源数<br /> public static int ALLOCATION[][] = { { 0, 0, 0 }, { 0, 0, 0 }, { 0, 0, 0 },<br /> { 0, 0, 0 }, { 0, 0, 0 } };<br /> // 每个进程还需要的资源数<br /> public static int NEED[][] = { { 7, 5, 3 }, { 3, 2, 2 }, { 9, 0, 2 },<br /> { 2, 2, 2 }, { 4, 3, 3 } };<br /> // 每次申请的资源数<br /> public static int Request[] = { 0, 0, 0 };<br /> // 进程数与资源数<br /> public static int M = 5, N = 3;<br /> int FALSE = 0;<br /> int TRUE = 1;<br /> public void showdata() {<br /> int i, j;<br /> System.out.print("系统可用的资源数为:/n");<br /> for (j = 0; j < N; j++) {<br /> System.out.print("资源" + j + ":" + AVAILABLE[j] + " ");<br /> }<br /> System.out.println();<br /> System.out.println("各进程还需要的资源量:");<br /> for (i = 0; i < M; i++) {<br /> System.out.print("进程" + i + ":");<br /> for (j = 0; j < N; j++) {<br /> System.out.print("资源" + j + ":" + NEED[i][j] + " ");<br /> }<br /> System.out.print("/n");<br /> }<br /> System.out.print("各进程已经得到的资源量: /n");<br /> for (i = 0; i < M; i++) {<br /> System.out.print("进程");<br /> System.out.print(i);<br /> for (j = 0; j < N; j++) {<br /> System.out.print("资源" + j + ":" + ALLOCATION[i][j] + " ");<br /> }<br /> System.out.print("/n");<br /> }<br /> }<br /> // 分配资源，并重新更新各种状态<br /> public void changdata(int k) {<br /> int j;<br /> for (j = 0; j < N; j++) {<br /> AVAILABLE[j] = AVAILABLE[j] - Request[j];<br /> ALLOCATION[k][j] = ALLOCATION[k][j] + Request[j];<br /> NEED[k][j] = NEED[k][j] - Request[j];<br /> }<br /> };<br /> // 回收资源，并重新更新各种状态<br /> public void rstordata(int k) {<br /> int j;<br /> for (j = 0; j < N; j++) {<br /> AVAILABLE[j] = AVAILABLE[j] + Request[j];<br /> ALLOCATION[k][j] = ALLOCATION[k][j] - Request[j];<br /> NEED[k][j] = NEED[k][j] + Request[j];<br /> }<br /> };<br /> // 释放资源<br /> public void free(int k) {<br /> for (int j = 0; j < N; j++) {<br /> AVAILABLE[j] = AVAILABLE[j] + ALLOCATION[k][j];<br /> System.out.print("释放" + k + "号进程的" + j + "资源!/n");<br /> }<br /> }<br /> public int check0(int k) {<br /> int j, n = 0;<br /> for (j = 0; j < N; j++) {<br /> if (NEED[k][j] == 0)<br /> n++;<br /> }<br /> if (n == 3)<br /> return 1;<br /> else<br /> return 0;<br /> }<br /> // 检查安全性函数<br /> public int chkerr(int s) {<br /> int WORK;<br /> int FINISH[] = new int[M], temp[] = new int[M];// 保存临时的安全进程序列<br /> int i, j, k = 0;<br /> for (i = 0; i < M; i++)<br /> FINISH[i] = FALSE;<br /> for (j = 0; j < N; j++) {<br /> WORK = AVAILABLE[j]; // 第j个资源可用数<br /> i = s;<br /> // 判断第i个进程是否满足条件<br /> while (i < M) {<br /> if (FINISH[i] == FALSE && NEED[i][j] <= WORK) {<br /> WORK = WORK + ALLOCATION[i][j];<br /> FINISH[i] = TRUE;<br /> temp[k] = i;<br /> k++;<br /> i = 0;<br /> } else {<br /> i++;<br /> }<br /> }<br /> for (i = 0; i < M; i++)<br /> if (FINISH[i] == FALSE) {<br /> System.out.print("/n系统不安全!!! 本次资源申请不成功!/n");<br /> return 1;<br /> }<br /> }<br /> System.out.print("/n经安全性检查，系统安全，本次分配成功。/n");<br /> System.out.print("本次安全序列：");<br /> for (i = 0; i < M - 1; i++) {<br /> System.out.print("进程" + temp[i] + "->");<br /> }<br /> System.out.print("进程" + temp[M - 1]);<br /> System.out.println("/n");<br /> return 0;<br /> }<br /> /**<br /> * @param args<br /> */<br /> public static void main(String[] args) {<br /> int i = 0, j = 0;<br /> int flag = 1;<br /> Bank bank = new Bank();<br /> bank.showdata();<br /> while (flag == 1) {<br /> i = -1;<br /> while (i < 0 || i >= M) {<br /> String str = JOptionPane.showInputDialog("请输入需申请资源的进程号（从0到"<br /> + (M - 1) + "，否则重输入!）");<br /> i = Integer.parseInt(str);<br /> if (i < 0 || i >= M)<br /> System.out.println("输入的进程号不存在，重新输入!/n");<br /> }<br /> System.out.print("请输入进程" + i + "申请的资源数/n");<br /> for (j = 0; j < N; j++) {<br /> String str = JOptionPane.showInputDialog("资源" + j + ":");<br /> Request[j] = Integer.parseInt(str);<br /> if (Request[j] > NEED[i][j]) {<br /> System.out.print("进程" + i + "申请的资源数大于进程" + i + "还需要" + j<br /> + "类资源的资源量!申请不合理，出错!请重新选择!/n");<br /> flag = 0;<br /> break;<br /> } else {<br /> if (Request[j] > AVAILABLE[j]) {<br /> System.out.print("进程" + i + "申请的资源数大于系统可用" + j<br /> + "类资源的资源量!申请不合理，出错!请重新选择!/n");<br /> flag = 0;<br /> break;<br /> }<br /> }<br /> }<br /> if (flag == 1) {<br /> bank.changdata(i);<br /> int chkerr = bank.chkerr(i);<br /> if (chkerr == 1) {<br /> bank.rstordata(i);<br /> bank.showdata();<br /> } else {<br /> bank.showdata();<br /> int check = bank.check0(i);<br /> if (check == 1) {<br /> System.out.print("进程" + i + "已经完成，系统将其所占用资源释放/n");<br /> bank.free(i);<br /> }<br /> }<br /> } else {<br /> bank.showdata();<br /> }<br /> System.out.println("/n");<br /> String str = JOptionPane<br /> .showInputDialog("是否继续银行家算法演示,按'1'键继续,按'0'键退出演示");<br /> flag = Integer.parseInt(str);<br /> }<br /> }<br /> } 

运行如下：

最后讨论下银行家算法（ banker's algorithm ）的关键处理点，算法由 Dijkstra(1965)提出，将死锁的问题演示为一个银行家贷款的模型。一个银行家向一群客户发放信用卡，每个客户有不同的信用额度。每个客户可以提出信用额度内的任意额度的请求，直到额度用完后再一次性还款。银行家承诺每个客户最终都能获得自己需要的额度。所谓“最终”，是说银行家可以先挂起某个额度请求较大的客户的请求，优先满足小额度的请求，等小额度的请求还款后，再处理挂起的请求。这样，资金能够永远流通。

所以银行家算法其核心是：保证银行家系统的资源数至少不小于一个客户的所需要的资源数。在安全性检查函数chkerr()上由：

 while (i < M) {<br /> if (FINISH[i] == FALSE && NEED[i][j] <= WORK) {<br /> WORK = WORK + ALLOCATION[i][j];<br /> FINISH[i] = TRUE;<br /> temp[k] = i;<br /> k++;<br /> i = 0;<br /> } else {<br /> i++;<br /> }<br /> } 

这个循环来进行核心判断，从而完成了银行家算法的安全性检查工作。

2010-10-30　13:39:37　http://blog.csdn.net/libenqing