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#include<iostream.h> #include<stdlib.h> #include<iomanip.h> #include<stdio.h> #include<conio.h> #define MAX_PROCESS 32 //最大进程数 #define MAX_COURCE 64 //最大资源类别 char ch=' '; int MAX_FACT_PROCESS = 5; //实际总进程数 int MAX_FACT_COURCE = 3; //实际资源类别数 int Available[MAX_COURCE]={3,3,2}; //可利用资源向量 int Max[MAX_PROCESS][MAX_COURCE]={{7,5,3},{3,2,2},{9,0,2},{2,2,2},{4,3,3}}; //最大需求矩阵 int Allocation[MAX_PROCESS][MAX_COURCE]={{0,1,0},{2,0,0},{3,0,2},{2,1,1},{0,0,2}}; //分配矩阵 int Need[MAX_PROCESS][MAX_COURCE]={{7,4,3},{1,2,2},{6,0,0},{0,1,1},{4,3,1}}; //需求矩阵 int Request[MAX_PROCESS][MAX_COURCE]; int Work[MAX_COURCE]; void chushizhi() //初始数据输出 { cout<<"进程"<<setw(7)<<"Max"<<setw(15)<<"Allocation"<<setw(7)<<"Need"<<setw(13)<<"Available"<<endl; for(int i1=0;i1<MAX_FACT_PROCESS;i1++) { cout<<"P"<<i1<<setw(2)<<ch; for(int j1=0;j1<MAX_FACT_COURCE;j1++) cout<<setw(2)<<Max[i1][j1]<<ch; cout<<setw(2)<<ch; for(int j2=0;j2<MAX_FACT_COURCE;j2++) cout<<setw(2)<<Allocation[i1][j2]<<ch; cout<<setw(2)<<ch; for(int j3=0;j3<MAX_FACT_COURCE;j3++) cout<<setw(2)<<Need[i1][j3]<<ch; cout<<setw(2)<<ch; if(i1==0) { for(int j4=0;j4<MAX_FACT_COURCE;j4++) cout<<setw(2)<<Available[j4]<<ch; } cout<<endl; } } int Safty(){ //安全性算法 int n=0; Work[0]=Available[0]; Work[1]=Available[1]; Work[2]=Available[2]; int X[MAX_COURCE]; //中间变量 bool Finish[MAX_PROCESS]; for(int i=0;i<MAX_FACT_PROCESS;i++) Finish[i]=false; cout<<"进程"<<setw(7)<<"Work"<<setw(10)<<"Need"<<setw(14)<<"Allocation"<<setw(17)<<"Work+Allocation"<<setw(12)<<"Finish"; cout<<endl; for(int j=0;j<MAX_FACT_PROCESS;j++) { for(int i=0;i<MAX_FACT_PROCESS;i++) { if(Work[0]>=Need[i][0]&&Work[1]>=Need[i][1]&&Work[2]>=Need[i][2]&&Finish[i]==false)//这里也可以用调用函数 { X[0]=Work[0]; X[1]=Work[1]; X[2]=Work[2]; Work[0]=Work[0]+Allocation[i][0]; Work[1]=Work[1]+Allocation[i][1]; Work[2]=Work[2]+Allocation[i][2]; Finish[i]=true; if(Finish[i]==true){ //假如Finish为true，则输出该进程的数据 cout<<"P"<<i<<setw(2)<<ch; for(int j1=0;j1<MAX_FACT_COURCE;j1++) cout<<setw(2)<<X[j1]<<ch; cout<<setw(2)<<ch; for(int j2=0;j2<MAX_FACT_COURCE;j2++) cout<<setw(2)<<Need[i][j2]<<ch; cout<<setw(2)<<ch; for(int j3=0;j3<MAX_FACT_COURCE;j3++) cout<<setw(2)<<Allocation[i][j3]<<ch; cout<<setw(2)<<ch; for(int j4=0;j4<MAX_FACT_COURCE;j4++) cout<<setw(2)<<Work[j4]<<ch; cout<<setw(14)<<ch; cout<<setw(2)<<Finish[i]<<ch; cout<<setw(2)<<ch; cout<<endl; } } } } int k=0; //判断是否所有进程的Finish都为true for(i=0;i<MAX_FACT_COURCE;i++) { if(Finish[i]==true) k++; } if(k==MAX_FACT_COURCE){ cout<<"系统处于安全状态"<<endl; //是则处于安全状态 return 1; } else{ cout<<"系统处于不安全状态！！！无法分配资源"<<endl; //否则处于非安全状态 return 0; } } //设置系统的进程数量、资源类别数量及可用数量 //以及各进程的需求情况 void Read_Initiate() { int i,j; cout<<"请输入系统实际资源类别数量:"; cin>>MAX_FACT_COURCE; for(j=0;j<MAX_FACT_COURCE;j++) { cout<<"请输入第"<<j+1<<"类资源的可用数量:"; cin>>Available[j]; } cout<<"请输入系统实际运行的进程数量:"; cin>>MAX_FACT_PROCESS; cout<<"请输入各进程运行的需求矩阵"<<endl; for(i=0;i<MAX_FACT_PROCESS;i++) { cout<<"输入第"<<i+1<<"个进程的需求情况"<<endl; for(j=0;j<MAX_FACT_COURCE;j++) { cout<<"输入第"<<j+1<<"种资源的数量:"; cin>>Max[i][j]; } } } //初始化分配矩阵 void Allocated_list() { int i,j; cout<<"输入已分配资源列表"<<endl; for(i=0;i<MAX_FACT_PROCESS;i++) { cout<<"请输入第"<<i+1<<"个进程的分配情况"<<endl; for(j=0;j<MAX_FACT_COURCE;j++) { cout<<"请输入第"<<j+1<<"类资源的分配数量:"; cin>>Allocation[i][j]; } } } void main() { int flag; char c; cout<<"\n\n\n\n\n\n\n\n\n\t "; for(int i=0;i<40;i++) cout<<"*"; cout<<endl<<"\t" <<" * 银 行 家 算 法 演 示 *"<<endl; cout<<endl<<"\t" <<" * \001 孙云 李萍霞 陈一嘉 马中杰 \001 *"<<endl; printf("\t "); for( i=0;i<40;i++) printf("*"); printf("\n\n\n\n\n"); getch(); again: cout<<"*************************************************" <<'\n'<<"点击1执行!" <<'\n'<<"点击2退出!" <<'\n'<<"点击3设置初始化数据，否则使用默认值!" <<'\n'<<"*************************************************"<<endl; cin>>flag; if(flag == 3) { Read_Initiate(); Allocated_list(); goto again; } if(flag==2) exit(0); if(flag==1){ cout<<"初始数据为:"<<endl; chushizhi(); cout<<"初始数据安全性检测:"<<endl; Safty(); for(int j=0;j<MAX_PROCESS;j++) { cout<<"*************************************************" <<'\n'<<"点击1执行!" <<'\n'<<"点击2退出!" <<'\n'<<"*************************************************"<<endl; cin>>flag; if(flag==2) exit(0); if(flag==1) { int i,r; cout<<"输入请求进程i"<<endl; cin>>i; cout<<"进程"<<i<<"请求资源分配"<<endl; for(r=0; r<MAX_FACT_COURCE; r++) { cout<<"输入第"<<r<<"类资源需求量"<<endl; cin>>Request[i][r]; } bool bNeed = true , bAvailable = true; for(r=0; r<MAX_FACT_COURCE; r++) { if(Request[i][r]>Need[i][r]) { bNeed = false; break; } } for(r=0; r<MAX_FACT_COURCE; r++) { if(Request[i][r]>Available[r]) { bAvailable = false; break; } } if(bNeed) { if(bAvailable) //满足条件，给于资源 { for(r=0; r<MAX_FACT_COURCE; r++) { Available[r]=Available[r]-Request[i][r]; } for(r=0; r<MAX_FACT_COURCE; r++) { Allocation[i][r]=Allocation[i][r]+Request[i][r]; } for(r=0; r<MAX_FACT_COURCE; r++) { Need[i][r]=Need[i][r]-Request[i][r]; } cout<<"进程"<<i<<"请求资源得到分配后安全性检测:"<<endl; if(!Safty()){ //如果不安全，则改回原来的数据 for(r=0; r<MAX_FACT_COURCE; r++) { Available[r]=Available[r]+Request[i][r]; } for(r=0; r<MAX_FACT_COURCE; r++) { Allocation[i][r]=Allocation[i][r]-Request[i][r]; } for(r=0; r<MAX_FACT_COURCE; r++) { Need[i][r]=Need[i][r]+Request[i][r]; } } else{ //如果安全，则输出更改后的数据 cout<<"进程"<<i<<"分配后变为:"<<endl; cout<<"进程"<<setw(7)<<"Max"<<setw(15)<<"Allocation"<<setw(7)<<"Need"<<setw(13)<<"Available"<<endl; for(int i1=0;i1<MAX_FACT_COURCE;i1++) { cout<<"P"<<i1<<setw(2)<<ch; for(int j1=0;j1<MAX_FACT_COURCE;j1++) cout<<setw(2)<<Max[i1][j1]<<ch; cout<<setw(2)<<ch; for(int j2=0;j2<MAX_FACT_COURCE;j2++) cout<<setw(2)<<Allocation[i1][j2]<<ch; cout<<setw(2)<<ch; for(int j3=0;j3<MAX_FACT_COURCE;j3++) cout<<setw(2)<<Need[i1][j3]<<ch; cout<<setw(2)<<ch; if(i1==0) { for(int j4=0;j4<MAX_FACT_COURCE;j4++) cout<<setw(2)<<Available[j4]<<ch; } cout<<endl; } } } else{ cout<<"资源不足，进程"<<i<<"等待"<<endl; } } else{ cout<<"所求资源已超出所需的最大值，出错！！！"<<endl; } } } } }