(十)死锁检测算法

模拟死锁检测算法
1. 输入:
“资源分配表”文件,每一行包含资源编号、进程编号两项(均用整数表示,并用空格分隔开),记录资源分配给了哪个进程。
“进程等待表”文件,每一行包含进程编号、资源编号两项(均用整数表示,并用空格分隔开),记录进程正在等待哪个资源。
下面是一个示例:
资源分配表:
1 1
2 2
3 3
进程等待表:
1 2
2 3
3 1
2. 处理要求:
程序运行时,首先提示“请输入资源分配表文件的文件名:”;再提示“请输入进程等待表文件的文件名:”。
输入两个文件名后,程序将读入两个文件中的有关数据,并按照死锁检测算法进行检测。
3. 输出要求:
第一行输出检测结果:有死锁 或 无死锁。
第二行输出进程循环等待队列,即进程编号(如果有死锁)。
4. 文件名约定
提交的源程序名字:resourceXXX.c或者resourceXXX.cpp(依据所用语言确定)
输入文件名字:可由用户指定
结果输出到resultXXX.txt中
其中:XXX为账号。
5. 死锁检测算法:当任一进程Pj申请一个已被其他进程占用的资源ri时,进行死锁检测。检测算法通过反复查找进程等待表和资源分配表,
来确定进程Pj对资源ri的请求是否导致形成环路,若是,便确定出现死锁。
6. 测试说明:测试教师将事先准备好一组文件(格式为*.txt),从中为每个程序随机指定一至三个作为输入文件
(被测试者需从键盘输入指定文件的文件名),并查看程序输出结果。

复制代码
死锁检测算法
#include<stdio.h>
#include
<iostream.h>
#include
<string.h>

const int MAXQUEUE=100; //定义表的最大行数

typedef
struct node{
int resource;
int process;
}cell;

cell occupy[MAXQUEUE];
int occupy_quantity;
cell wait[MAXQUEUE];
int wait_quantity;


//初始化函数
void initial()
{
int i;

for(i=0;i<MAXQUEUE;i++){
occupy[i].process
=-1;
occupy[i].resource
=-1;

wait[i].process
=-1;
wait[i].resource
=-1;
}
occupy_quantity
=0;
wait_quantity
=0;
}


//读数据文件
int readData()
{
FILE
*fp;
char fname[20];
int i;

cout
<<"请输入资源分配表文件的文件名:"<<endl;
strcpy(fname,
"10trouble1.txt");
//cin>>fname;
if((fp=fopen(fname,"r"))==NULL){
cout
<<"错误,文件打不开,请检查文件名:)"<<endl;
return 0;
}
else{
while(!feof(fp)){
fscanf(fp,
"%d %d",&occupy[occupy_quantity].resource,&occupy[occupy_quantity].process);
occupy_quantity
++;
}
}

cout
<<"请输入进程等待表文件的文件名:"<<endl;
strcpy(fname,
"10trouble2.txt");
//cin>>fname;
if((fp=fopen(fname,"r"))==NULL){
cout
<<"错误,文件打不开,请检查文件名:)"<<endl;
return 0;
}
else{
while(!feof(fp)){
fscanf(fp,
"%d %d",&wait[wait_quantity].process,&wait[wait_quantity].resource);
wait_quantity
++;
}
}

//输出所读入的数据
cout<<endl<<endl<<"输出所读入的数据"<<endl;
cout
<<"━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━"<<endl;
cout
<<"资源分配表"<<endl;
cout
<<"资源编号 进程编号"<<endl;

for(i=0;i<occupy_quantity;i++){
cout
<<" "<<occupy[i].resource<<" "<<occupy[i].process<<endl;
}
cout
<<"───────────────────────"<<endl;
cout
<<"进程等待表"<<endl;
cout
<<"进程编号 资源编号"<<endl;

for(i=0;i<wait_quantity;i++){
cout
<<" "<<wait[i].resource<<" "<<wait[i].process<<endl;
}
return 1;
}


//检测
void check()
{
int table[MAXQUEUE][MAXQUEUE];
int table1[MAXQUEUE][MAXQUEUE];

int i,j,k;
int flag,t,p;
int max_process;


//初始化表格

for(i=0;i<MAXQUEUE;i++){
for(j=0;j<MAXQUEUE;j++){
table[i][j]
=0;
table1[i][j]
=0;
}
}

//先找到进程最大编号
max_process=-1;
for(i=0;i<occupy_quantity;i++){
if(occupy[i].process>max_process){
max_process
=occupy[i].process;
}
}
for(i=0;i<wait_quantity;i++){
if(wait[i].process>max_process){
max_process
=wait[i].process;
}
}

for(i=0;i<wait_quantity;i++){
for(j=0;j<occupy_quantity;j++){
if(wait[i].resource==occupy[j].resource){
table[wait[i].process][occupy[j].process]
=1;
table1[wait[i].process][occupy[j].process]
=1;
}
}
}


cout
<<"初始等待占用表:"<<endl;
for(i=0;i<max_process+1;i++){
for(j=0;j<max_process+1;j++){
cout
<<table[i][j]<<" ";
}
cout
<<endl;
}

cout
<<endl;

for(i=0;i<max_process+1;i++){
for(j=0;j<max_process+1;j++){
for(k=0;k<max_process+1;k++){
table[i][j]
=table[i][j]||(table[i][k]&&table[k][j]);
}
}
}
cout
<<"检测后的等待占用表:"<<endl;

for(i=0;i<max_process+1;i++){
for(j=0;j<max_process+1;j++){
cout
<<table[i][j]<<" ";
}
cout
<<endl;
}

flag
=-1;
for(i=0;i<max_process+1;i++){
if(table[i][i]==1){
flag
=i;
break;
}
}
cout
<<endl<<endl<<"检测结果"<<endl;
cout
<<"───────────────────"<<endl;
if(flag!=-1){
cout
<<"存在死锁"<<endl;
cout
<<"进程循环等待队列:";

p
=flag; //存在进程循环等待队列的那一进程
//进程循环等待队列中的所有进程是table表中的这一行是1的进程,只是顺序要再确定
t=1;
while(t){
cout
<<p<<" ";
for(j=0;j<max_process+1;j++){
if(table1[p][j]==1){
if(table[j][flag]==1){
p
=j;
break;
}
}
}
if(p==flag)t=0;
}
cout
<<flag<<endl;
}
else{
cout
<<"不存在死锁"<<endl;
}
}
//显示版权信息函数
void version()
{
cout
<<endl<<endl;

cout
<<" ┏━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓"<<endl;
cout
<<" ┃      死 锁 检 测 算 法         ┃"<<endl;
cout
<<" ┠───────────────────────┨"<<endl;
cout
<<" ┃   (c)All Right Reserved Neo       ┃"<<endl;
cout
<<" ┃      sony006@163.com          ┃"<<endl;
cout
<<" ┃     version 2004 build 1122      ┃"<<endl;
cout
<<" ┗━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┛"<<endl;
cout
<<endl<<endl;
}

void main()
{
int flag;

version();

initial();

flag
=readData();

if(flag)check();
}






复制代码

 操作系统十大算法摘自:http://211.67.81.35/jpkc/2008sxj/zhaosuping/kctz/jdsf.html#t

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