死锁问题的规避——银行家算法
avaliable[i]
表示当前系统剩余的资源$i$的数目need[i]
表示进程还需要的资源个数alloc[i]
表示进程已经得到的资源数目
注意:算法中,在尝试给进程分配资源时,要考虑回收alloc资源,即已经得到的资源
代码在上课的时候写的,可能写的不太规范
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/*
* @Author: MetaNetworks
* @Date: 2019-10-30 17:03:32
* @LastEditors: MetaNetworks
* @LastEditTime: 2019-10-30 19:59:20
* @Description: MetaNetworks' Code
*/
#include <iostream>
#include <queue>
using namespace std;
// 剩余的资源
int avaliable[4]={1,6,2,2};
int isTried[5]={-1,-1,-1,-1,-1};
bool result = false;
queue<int> q;
// 还需要的资源
int need[5][4]={
0,0,1,2,
1,7,5,0,
2,3,5,6,
0,6,5,2,
0,6,5,6
};
// 已经分配的量
int alloc[5][4]={
0,0,3,2,
1,0,0,0,
1,3,5,4,
0,3,3,2,
0,0,1,4
};
// 需求矩阵,5个进程,3个需求量
// int totalRequest[5][3]={
// 7,5,3,
// 3,2,2,
// 9,0,2,
// 2,2,2,
// 4,3,3
// };
int serial[5]={-1,-1,-1,-1,-1};
void try_alloc(int index);
int main(){
try_alloc(0);
}
void try_alloc(int index){
if (index == 5){
result = true;
for (int pi = 0; pi < 5; pi++)
{
cout<<serial[pi]<<" ";
}
cout<<endl;
int i=0;
while (++i)
{
if (q.empty())
{
break;
}
int num = q.front();
cout<<num<<" ";
q.pop();
if (i%4==0)
{
cout<<endl;
}
}
exit(0);
return;
}
int p[5] = {-1,-1,-1,-1,-1};
for (int i=0;i<5;i++){
if (isTried[i] == 0){
continue;
}
if (need[i][0]>avaliable[0] || need[i][1]>avaliable[1] || need[i][2]>avaliable[2] || need[i][3]>avaliable[3]){
// 第 i 个任务不可调度
continue;
}
else{
// 第 i 个任务可以供调度,也就是p[i]==0,为可调度
p[i]=0;
}
}
// 检查是否在可调度的任务
bool flag = false;
for(int pp =0 ;pp<5;pp++){
if(p[pp] == 0){
flag = true;
}
}
if (flag == false){
// 没有则 return
return;
}
// index 放 p
for(int t1=0;t1<5;t1++){
if (p[t1]==-1){
// 不可调度,continue
continue;
}
// 第t1个任务
isTried[t1] = 0;
serial[index] = t1;
// avaliable
for (int a=0;a<4;a++){
avaliable[a] += alloc[t1][a];
q.push(avaliable[a]);
}
try_alloc(index+1);
for (int a=0;a<4;a++){
q.pop();
avaliable[a] -= alloc[t1][a];
}
serial[index] = -1;
isTried[t1] = -1;
if (result == true){
break;
}
}
}
结果
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// 给出的解决方案
0 3 1 2 4
// 下面为avaliable变化的情况
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1 9 8 6
2 9 8 6
3 12 13 10
3 12 14 14
执行顺序:$0 \to 3 \to 1 \to 2 \to 4$