银行家算法C语言代码.doc

#include<iostream>

#include<string.h>

#include<stdio.h>

#define False 0

#define True 1

using namespace std;

int Max[100][100]={0};//各进程所需各类资源的最大需求

int Avaliable[100]={0};//系统可用资源

char name[100]={0};//资源的名称

int Allocation[100][100]={0};//系统已分配资源

int Need[100][100]={0};//还需要资源

int Request[100]={0};//请求资源向量

int temp[100]={0};//存放安全序列

int Work[100]={0};//存放系统可提供资源

int M=100;//作业的最大数为100

int N=100;//资源的最大数为100

void showdata()//显示资源矩阵

{

int i,j;

cout<<"系统目前可用的资源[Avaliable]:"<<endl;

for(i=0;i<N;i++)

cout<<name[i]<<" ";

cout<<endl;

for (j=0;j<N;j++)

cout<<Avaliable[j]<<" ";//输出分配资源

cout<<endl;

cout<<" Max Allocation Need"<<endl;

cout<<"进程名 ";

for(j=0;j<3;j++){

for(i=0;i<N;i++)

cout<<name[i]<<" ";

cout<<" ";

}

cout<<endl;

for(i=0;i<M;i++){

cout<<" "<<i<<" ";

for(j=0;j<N;j++)

cout<<Max[i][j]<<" ";

cout<<" ";

for(j=0;j<N;j++)

cout<<Allocation[i][j]<<" ";

cout<<" ";

for(j=0;j<N;j++)

cout<<Need[i][j]<<" ";

cout<<endl;

}

}

int changdata(int i)//进行资源分配

{

int j;

for (j=0;j<M;j++) {

Avaliable[j]=Avaliable[j]-Request[j];

Allocation[i][j]=Allocation[i][j]+Request[j];

Need[i][j]=Need[i][j]-Request[j];

}

return 1;

}

int safe()//安全性算法

{

int i,k=0,m,apply,Finish[100]={0};

int j;

int flag=0;

Work[0]=Avaliable[0];

Work[1]=Avaliable[1];

Work[2]=Avaliable[2];

for(i=0;i<M;i++){

apply=0;

for(j=0;j<N;j++){

if (Finish[i]==False&&Need[i][j]<=Work[j]){

apply++;

if(apply==N){

for(m=0;m<N;m++)

Work[m]=Work[m]+Allocation[i][m];//变分配数

Finish[i]=True;

temp[k]=i;

i=-1;

k++;

flag++;

}

}

}

}

for(i=0;i<M;i++){

if(Finish[i]==False){

cout<<"系统不安全"<<endl;//不成功系统不安全

return -1;

}

}

cout<<"系统是安全的!"<<endl;//如果安全，输出成功

cout<<"分配的序列:";

for(i=0;i<M;i++){//输出运行进程数组

cout<<temp[i];

if(i<M-1) cout<<"->";

}

cout<<endl;

return 0;

}

void share()//利用银行家算法对申请资源对进行判定

{

char ch;

int i=0,j=0;

ch='y';

cout<<"请输入要求分配的资源进程号(0-"<<M-1<<"):";

cin>>i;//输入须申请的资源号

cout<<"请输入进程 "<<i<<" 申请的资源:"<<endl;

for(j=0;j<N;j++)

{

cout<<name[j]<<":";

cin>>Request[j];//输入需要申请的资源

}

for (j=0;j<N;j++){

if(Request[j]>Need[i][j])//判断申请是否大于需求，若大于则出错

{

cout<<"进程 "<<i<<"申请的资源大于它需要的资源";

cout<<" 分配不合理，不予分配！"<<endl;

ch='n';

break;

}

else {

if(Request[j]>Avaliable[j])//判断申请是否大于当前资源，若大于则

{ //出错

cout<<"进程"<<i<<"申请的资源大于系统现在可利用的资源";

cout<<" 分配出错，不予分配!"<<endl;

ch='n';

break;

}

}

}

if(ch=='y') {

changdata(i);//根据进程需求量变换资源

showdata();//根据进程需求量显示变换后的资源

safe();//根据进程需求量进行银行家算法判断

}

}

void addresources(){//添加资源

int n,flag;

cout<<"请输入需要添加资源种类的数量:";

cin>>n;

flag=N;

N=N+n;

for(int i=0;i<n;i++){

cout<<"名称:";

cin>>name[flag];

cout<<"数量:";

cin>>Avaliable[flag++];

}

showdata();

safe();

}

void delresources(){//删除资源

char ming;

int i,flag=1;

cout<<"请输入需要删除的资源名称：";

do{

cin>>ming;

for(i=0;i<N;i++)

if(ming==name[i]){

flag=0;

break;

}

if(i==N)

cout<<"该资源名称不存在，请重新输入：";

}

while(flag);

for(int j=i;j<N-1;j++)

{

name[j]=name[j+1];

Avaliable[j]=Avaliable[j+1];

}

N=N-1;

showdata();

safe();

}

void changeresources(){//修改资源函数

cout<<"系统目前可用的资源[Avaliable]:"<<endl;

for(int i=0;i<N;i++)

cout<<name[i]<<":"<<Avaliable[i]<<endl;

cout<<"输入系统可用资源[Avaliable]:"<<endl;

cin>>Avaliable[0]>>Avaliable[1]>>Avaliable[2];

cout<<"经修改后的系统可用资源为"<<endl;

for (int k=0;k<N;k++)

cout<<name[k]<<":"<<Avaliable[k]<<endl;

showdata();

safe();

}

void addprocess(){//添加作业

int flag=M;

M=M+1;

cout<<"请输入该作业的最打需求量[Max]"<<endl;

for(int i=0;i<N;i++){

cout<<name[i]<<":";

cin>>Max[flag][i];

Need[flag][i]=Max[flag][i]-Allocation[flag][i];

}

showdata();

safe();

}

int main()//主函数

{

int i,j,number,choice,m,n,flag;

char ming;

cout<<"*****************资源管理系统的设计与实现*****************"<<endl;

cout<<"请首先输入系统可供资源种类的数量:";

cin>>n;

N=n;

for(i=0;i<n;i++)

{

cout<<"资源"<<i+1<<"的名称:";

cin>>ming;

name[i]=ming;

cout<<"资源的数量:";

cin>>number;

Avaliable[i]=number;

}

cout<<endl;

cout<<"请输入作业的数量:";

cin>>m;

M=m;

cout<<"请输入各进程的最大需求量("<<m<<"*"<<n<<"矩阵)[Max]:"<<endl;

for(i=0;i<m;i++)

for(j=0;j<n;j++)

cin>>Max[i][j];

do{

flag=0;

cout<<"请输入各进程已经申请的资源量("<<m<<"*"<<n<<"矩阵)[Allocation]:"<<endl;

for(i=0;i<m;i++)

for(j=0;j<n;j++){

cin>>Allocation[i][j];

if(Allocation[i][j]>Max[i][j])

flag=1;

Need[i][j]=Max[i][j]-Allocation[i][j];

}

if(flag)

cout<<"申请的资源大于最大需求量，请重新输入!\n";

}

while(flag);

showdata();//显示各种资源

safe();//用银行家算法判定系统是否安全

while(choice)

{

cout<<"**************银行家算法演示***************"<<endl;

cout<<" 1:增加资源 "<<endl;

cout<<" 2:删除资源 "<<endl;

cout<<" 3:修改资源 "<<endl;

cout<<" 4:分配资源 "<<endl;

cout<<" 5:增加作业 "<<endl;

cout<<" 0:离开 "<<endl;

cout<<"*******************************************"<<endl;

cout<<"请选择功能号：";

cin>>choice;

switch(choice)

{

case 1: addresources();break;

case 2: delresources();break;

case 3: changeresources();break;

case 4: share();break;

case 5: addprocess();break;

case 0: choice=0;break;

default: cout<<"请正确选择功能号(0-5)!"<<endl;break;

}

}

return 1;

}