算法篇——银行家算法

发布网友发布时间：2小时前

共1个回答

热心网友时间：2024-12-12 21:46

银行家算法，由艾兹格·迪杰斯特拉在1965年为T.H.E系统设计，是一种防止死锁的经典策略。它以银行借贷模式为模型，通过资源分配策略确保系统稳定运行。在这个比喻中，银行家代表操作系统，资金是资源，进程如同申请资源的客户。

在银行借贷系统中，客户在首次申请时要明确所需最大额度，只有当他们的需求在银行现有资源可承受范围内，银行才会满足。银行家算法要求系统在分配资源前进行安全性检查，以确保不会进入不安全状态，即不存在安全序列，从而避免死锁。算法涉及几个关键数据结构，如可用资源向量、最大需求矩阵、分配矩阵和需求矩阵，它们共同帮助系统判断是否可以安全地进行资源分配。

银行家算法的核心原则是，操作系统（银行家）只接受那些资源需求不超过现有资源总量且不会导致系统进入不安全状态的进程。如果资源申请会导致不安全，进程的请求会被推迟。进程在执行中继续申请时，系统会检查是否满足即时分配的条件，否则同样会拒绝。

在源码实现层面，程序包括全局变量声明、数据输入、初始化资源、显示资源分配情况、分配和恢复资源，以及检查系统安全性的函数。通过这些步骤，银行家算法模拟了银行与客户的交互过程，确保资源的安全分配，避免死锁的发生。

整个银行家算法的运行过程是一个动态的交互，用户通过输入来模拟进程的资源请求，系统根据算法规则进行资源分配和状态检查。当用户选择退出时，程序会暂停并询问是否继续演示。