银行家算法

目的：避免死锁的产生。

算法思想：

       1、假分配检测：Request < Need

                            Request < Available

       2、安全序列检测算法

 

实例列举：

  某系统有R1，R2，R3共3中资源，在T0时刻P0，P1，P2，P3和P4这5个进程对资源的占用和需求情况如下表1，此时系统的可用资源向量为(3,3,2)。试问：

1、T0时刻系统是否存在安全序列？

2、P1请求资源：P1发出请求向量Request（1,0,2），系统是否接受该请求？请使用银行家算法检查

3、P4请求资源：P4发出请求向量Request（3,3,0），系统按银行家算法检查.

4、P0请求资源：P0发出请求向量Request（0,2,0），系统按银行家算法检查.

　　　　　　表1 T0时刻的资源分配表

	MAX	Allocation	Need	Available
P0	7 5 3	0 1 0	7 4 3	3 3 2
P1	3 2 2	2 0 0	1 2 2
P2	9 0 2	3 0 2	6 0 0
P3	2 2 2	2 1 1	0 1 1
P4	4 3 3	0 0 2	4 3 1

 

an：

　　1、T0时刻系统是否存在安全序列？

　　　　Available > Need1 ----> 可用资源分配给P1，直到P1进程执行完成，然后Available = Available + Allocation1 = （5,3,2）

           Available > Need3 -----> 可用资源分配给P3，直到P3进程执行完成，然后Available = Available + Allocation3 = （7,4,3）

　　　　Available> Need4.....

       　得到安全序列为：P1，P3，P4，P2，P0

　　2、P1请求资源：P1发出请求向量Request（1,0,2），系统是否接受该请求？请使用银行家算法检查

　　　第一步（假分配检查）：把Request分配给P1，必须满足Request要小于Available，Request要小于Need。

                       Request（1,0,2）< Available（3,3,2）

                       Request（1,0,2）< Need（1,2,2）

        因为满足第一步检查，进入第二层检查（安全序列检查）。

　　　第二步（安全序列检查）：建立安全性检查表

	Work	Need	Allocation	Work+Allocation	Finish
P1	2 3 0	0 2 0	3 0 2

　　如果 Work > Need ,那么执行Work+Allocation，得到：　　　　　　　　　　　　　　　　

	Work	Need	Allocation	Work+Allocation	Finish
P1	2 3 0	0 2 0	3 0 2	5 3 2	true
	5 3 2

　  找到Need<Work的进程，如果没有找到这样的进程而进程集合没有执行，则算法返回，得到不存在安全序列结果，否则继续执行该算法。

　  这里我们找到了P3进程。修改安全序列检查表：

	Work	Need	Allocation	Work+Allocation	Finish
P1	2 3 0	0 2 0	3 0 2	5 3 2	true
P3	5 3 2	0 1 1	2 1 1	7 4 3	true
	7 4 3

　　这样一直执行到所有的进程到完成，以完成该安全序列检查表：

	Work	Need	Allocation	Work+Allocation	Finish
P1	2 3 0	0 2 0	3 0 2	5 3 2	true
P3	5 3 2	0 1 1	2 1 1	7 4 3	true
P4	7 4 3	4 3 1	0 0 2	7 4 5	true
P0	7 4 5	7 4 3	0 1 0	7 5 5	true
P2	7 5 5	6 0 0	3 0 2	10 5 7	true

      这样就找到了整个安全序列为：P1，P3，P4，P0，P2

　   3、4小问也是同样的解题过程。这里不赘述...