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1、学 海 无 涯,南华大学计算机科学与技术学院 实 验 报 告,课程名称操作系统 I 姓名 学号 专业班级 任课教师 日期,0,1,学 海 无 涯 一、 实验内容 死锁的检测与解除 二、 实验目的 掌握操作系统的进程管理与资源分配原理，掌握对操作系统安 全性检验和死锁的解除的原理和方法。 三、 实验题目 系统中有 m 个同类资源被 n 个进程共享，每个进程对资源的最 大需求数分别为 S1,S2,Sn，且 Max(Si)=m, (i=1,2,n)。进程 可以动态地申请资源和释放资源。编写一个程序，实现银行家算法， 当系统将资源分配给某一进程而不会死锁时，就分配之。否则，推迟 分配，并显示适当的信息
2、。 分别使用检测“进程资源循环等待链”的方法和 Coffman 的 算法来检测进程的死锁状态。对于相同的进程资源分配、占用次序， 比较两个算法的结果。 四、设计思路和流程图 输入系统进程数量 n 和资源类型数量 m。 输入每类资源的数量。 输入每个进程每类资源的最大需求量和已获资源量。 检验系统的安全。 若检测结果为系统不安全，可以对死锁进行解除，直到安全为 止再检测。 重复 5 操作，直到所有进程运行完毕。,学 海 无 涯,五、 主要数据结构及其说明,2,3,学 海 无 涯 int Max100100=0; /各进程所需各类资源的最大需求; int Available100=0; /系统可用
3、资源; char Name100=0; /资源的名称; int Allocation100100=0; /系统已分配资源; int Need100100=0; /还需要资源 int Request100=0; /请求资源向量; int Temp100=0; /存放安全序列; int Work100=0; /存放系统可提供资源; bool Finish100=0;/存放已完成的序列 六、 源程序并附上注释 #include stdafx.h #include #define False 0 #define True 1 using namespace std; int Max100100=0;
4、/各进程所需各类资源的最大需求; int Available100=0; /系统可用资源; char Name100=0; /资源的名称; int Allocation100100=0; /系统已分配资源; int Need100100=0; /还需要资源 int Request100=0; /请求资源向量; int Temp100=0; /存放安全序列; int Work100=0; /存放系统可提供资源; bool Finish100=0; int M=100; /作业的最大数 int N=100; /资源的最大数 int l=0;/记录安全进程的 TEMP 下标 void ShowDat
5、a()/初始化资源矩阵 int i,j; cout系统可用资源Available:endl; for(i=0;iN;i+) coutNamei; coutendl; for(j=0;jN;j+) coutAvailablej;/显示可分配的资源 coutendl; coutMaxAllocationNeedendl; cout进程名;,4,学 海 无 涯 for (j=0;j3;j+)/MAX ALLOCATION NEED 共列 for (i=0;iN;i+) coutNamei ; cout; coutendl;,;/输出进程名,for(i=0;iM;i+) cout i for(j=0;
6、jN;j+),coutMaxij ;/输出最大 cout; for(j=0;jN;j+) coutAllocationij ;/输出已分配 cout; for(j=0;jN;j+) coutNeedij ;/输出需求 coutendl; ,/初始化工作向量,/判断进程 i 是否已执行,bool Safe()/安全性算法 int i,j,k; for(i=0;iN;i+) Worki=Availablei; for(i=0;iM;i+) Finishi=false; for(i=0;iM;i+) if(Finishi=true) continue; else ,for(j=0;jWorkj) b
7、reak; ,5,学 海 无 涯 if(j=N)/若 Need 都小于 Work Finishi=true; for(k=0;k; coutendl; return true; for(i=0;iM;i+) if(Finishi=false) cout会发生死锁,发生死锁的进程是:i endl; coutendl; return false; void unlock() int i,j; i=0; cout死锁解除开始;,6,学 海 无 涯 coutendl; while(iM ,锁的检测与解除,int main() int i,j,number,m,n,flag; int over; cha
8、r mc; coutn; N=n; for (i=0;imc; Namei=mc; coutnumber; Availablei=number; coutm; M=m;,cout请输入各进程的最大需求量(m*n矩阵)Max:endl; for (int i=0;im;i+) for (int j=0;jn;j+),学 海 无 涯 cinMaxij; do flag=0; coutAllocationij; if(AllocationijMaxij) flag=1; Needij=Maxij-Allocationij; if(flag) coutover; 七、 程序运行时的初值和运行结果,7,
9、学 海 无 涯,八、 实验体会 通过本次实验，比较完整的掌握了操作系统的进程管理与资源分 配原理，以及对操作系统安全性检验和死锁的解除的原理和方法。一 开始，对于死锁的解除，我只是从第一个进程开始剥夺其资源，也不 管它是不是发生了死锁，一直剥夺到死锁解除为止。然后，通过对程 序进行改进，让其可以判断死锁进程与非死锁进程，然后从第一个死 锁进程开始剥夺已分配资源。到最后，又进一步完善程序，让其判断 一下在死锁进程中，哪个的已分配资源最多，就先剥夺它的资源，直 到死锁解除。通过以上这几次对程序的改进，我不仅对死锁的解除有 了更进一步的理解，也加深了对编程理念的认识。一种好的编程习惯、 编程理念不仅可以帮助减少工作量，更可以帮助编程人员对程序的思 想进行全面理解，对程序需求进行全面理解。,8,
