银行家算法

Posted 2020-06-27

处理死锁的方法：预防死锁，避免死锁，检测死锁，解除死锁

其中，避免死锁的著名算法：Dijkstra的银行家算法。（这是由于该算法能用于银行系统现金贷款的发放而得名的）

要实现该算法，系统中需要设置如下几个数据结构：

1）可利用资源向量Available。Available[j]=K表示系统中j类可用资源有K个。

2）最大需求矩阵Max。Max[i,j]=K表示进程i对j类资源的最大需求个数为K个。

3）已分配资源矩阵Allocation。Allocation[i,j]=K表示已为进程i分配J类资源K个。

4）需求矩阵Need。Need[i,j]=K表示进程i还需要请求j类资源K个。

银行家算法：

Request[i,j]=K表示进程i请求j类资源K个。

1）比较Request[i,j]与Need[i,j]，如果Request[i,j]<=Need[i,j],则执行步骤2，否则认为出错，请求的数量超出需求的最大数量。

2）比较Request[i,j]与Available[j]，如果Request[i,j]<=Available[j],则执行步骤3，否则进程i需要等待，系统无足够的可用资源。

3）系统尝试为进程i分配请求的j类资源K，

　　available[j]:=available[j]-request[i,j]

　　allocation[i,j]:=allocation[i,j]+request[i,j]

　　need[i,j]:=need[i,j]-request[i,j]

4）调用安全算法，如果检测出此次分配后系统处于安全状态，则正式分配资源，否则将本次试探分配作废，所有数据量还原，放弃本次资源分配。

安全算法：

安全算法用于检测资源分配后，系统是否处于安全状态。

1）设置两个向量：

 （1）work，它表示系统可提供给进程各类资源的数目，在执行安全算法开始时，work：=available

 （2）finish，它表示系统是否有足够的资源分配给进程，使之运行完成。开始执行安全算法时，finish：=false，

当有足够的资源分配给进程时，finish：=true 

2）从进程集合中找到满足下列条件的进程：

 （1）finish：=false

 （2）need<=work

若找到，则执行步骤3，否则执行步骤4。

3）该进程可以被执行完，之后释放其占用的资源，将finish设置为true

   work：=work+allocation

   finish：=true

   go to step 2

4）若所有进程的finish都为true，则认为系统处于安全状态，否则认为此次分配结束后系统将处于不安全状态。

以上就是整个银行家算法的过程。

 

如有表达不当，敬请指正。