银行家算法

　　当一个进程申请使用资源的时候，银行家算法通过先 试探 分配给该进程资源，然后通过安全性算法判断分配后的系统是否处于安全状态，若不安全则试探分配作废，让该进程继续等待。

 

安全序列

　　安全序列是指对当前申请资源的进程排出一个序列，保证按照这个序列分配资源完成进程。

 

数据结构

　　int n,m; //系统中进程总数n和资源种类总数m 　　

　　int Available[1..m]; //资源当前可用总量        

　　int Max[1..n,1..m] //每个进程最大所需的各种资源数量 　　

　　int Allocation[1..n,1..m]; //当前给分配给每个进程的各种资源数量 　　

　　int Need[1..n,1..m];//当前每个进程还需分配的各种资源数量 　　

　　int Work[1..m]; //当前可分配的资源 

 

例子：

 

 

　　因为系统资源R=（17,5,20）而系统分配给这几个线程的资源为Allocation=(15,2,17) 则可以求出Available=（2,3,3）

(1)在T0时刻，由于Availabel大于等于Need中 P5 所在行的向量，因此Availabel能满足 P5 的运行，在 P5 运行后，系统的状态变更为如下图所示:

 

　　因此，在T0时刻，存在安全序列：P5，P4，P3，P2，P1（并不唯一）

(2)P2请求资源，P2发出请求向量Request(i)(0,3,4),系统根据银行家算法进行检查;
 　　① P2 申请资源Reuqest(i)（0,3,4）<=Need中 P2 所在行向量Need(i)（1,3,4）

　　 ② P2 申请资源Reuqest(i)（0,3,4）>=可以利用资源向量Availabel（2,3,3），所以，该申请不给于分配

 

(3)P4请求资源，P4发出请求向量Request(i)(2,0,1),系统根据银行家算法进行检查;

 　　①Reuqest(i)（2,0,1）<= Need(i)（2,2,1）

 　　② Reuqest(i)（2,0,1 <= Availabel（2,3,3）

 　　③对 P4 的申请（2,0,1）进行预分配后，系统的状态为：

 

　　可利用资源向量Availabel=（0,3,2），大于Need中 P4 所在行的向量（0,2,0），因此可以满足 P4 的运行。P4 运行结束后，系统的状态变为：

 

　　 同理依次推导，可计算出存在安全序列P4，P5，P3，P2，P1(并不唯一）

 

(4)P1请求资源，P1发出请求向量Request(i)(0,2,0),系统根据银行家算法进行检查;

 　　①Request(i)(0,2,0)<= Need(i)（3,4,7）

 　　② Request(i)(0,2,0)<= Availabel（2,3,3）

 　　③对 P1 的申请（0,2,0）进行预分配后，系统的状态为：

 

　　由于Availabel不大于等于 P1 到 P5 任一进程在Need中的需求向量，因此系统进行预分配后

　　处于不安全状态，所以对于 P1 申请资源（0,2,0）不给予分配。

 

转自：https://blog.csdn.net/wyf2017/article/details/80068608