操作系统在解决死锁问题的时候,有四个大的方向,分别是预防死锁,避免死锁,检测死锁和解除死锁。而今天要讲的银行家算法是避免死锁算法的代表。
安全状态:<P2,P1,P3>
处于不安全状态很可能产生死锁
银行家算法的数据结构
- 可利用资源向量(Available):系统还可以分配的资源
- 最大需求矩阵(Max):进程的最大资源需要
- 分配矩阵(Alloction):进程已经获得的资源
- 需求矩阵(Need):进程还需要获得的资源
银行家算法
可参考:https://blog.csdn.net/only06/article/details/53381153
系统在进行资源分配之前,应先计算此次分配资源的安全性,若分配不会导致系统进入不安全状态,则分配,否则等待。
1假设 P1 进程提出请求 K 个资源
2如果 K <= Need,就继续步骤;否则出错,因为请求资源 K 不能超过还需要获得的资源
3如果 K <= Available,就继续步骤;否则出错,因为请求资源 K 不能超过系统还可以分配的资源 Available
4系统试探分配资源,并修改下列数据
Available = Available - K;表示分配给 P1 K 个资源后,还剩多少系统可分配资源
Allocation = Allocation + K;表示 P1 已经获得的资源
Need = Need - K;表示进程 P1 还需要获得的资源
5此时系统执行安全性算法,计算进程是否处于安全性状态(试探分配,为的是检查进程是否处于安全状态,不处理则试探作废)
安全性算法
(1)两个向量
1、工作向量Work:系统提供给进程的各类资源数目
2、Finish:表示系统是否有足够的资源分配给进程,这是一个布尔值。初始化为 false。
(2)在进程集合中找到下述条件的进程
Finish[ i ] = false;Need <= Work
若找到执行步骤(3),否则执行步骤(4)
(3)进程i执行完后释放资源
Work = Work + Allocation;(这个式子是在安全性算法中用)
Finish [ i ] = true
返回继续执行(2) ,寻找其他的进程分配资源
(4)若所有的 Finish 为 true 则安全
银行家算法实例
实例2:https://wenku.baidu.com/view/e6ae6dd1b9f3f90f76c61bb7.html