文章目录
- 银行家算法
- 用途
- 数据结构
- 算法描述
- 例题说明
银行家算法
用途
银行家算法用于避免死锁,是最著名的死锁避免算法
竞争资源和进程推进顺序不恰当会导致死锁
所谓死锁,是指多个进程在运行过程中因争夺资源而造成的一种僵局,当进程处于这种僵持状态时,若无外力作用,都将无法再向前推进
- 产生死锁的必要条件:
①互斥:进程要求对所分配的资源进行排它性控制,即在一段时间内某资源仅为一进程所占用
②请求和保持:当进程因请求资源而阻塞时,对已获得的资源保持不放
③不剥夺:进程已获得的资源在未使用完之前,不能剥夺,只能在使用完时由自己释放
④环路等待:在发生死锁时,必然存在一个进程–资源的环形链
数据结构
- (1) 可利用资源向量 Available
这是一个含有 m 个元素的数组,其中每一个元素(Available[i])代表第i类可利用的资源数目,其初始值是系统中所配置的该类资源的数目,其数值随该类资源的分配和回收而动态改变
【Available[j] 表示系统中有的j类资源数量】 - (2) 最大需求矩阵Max
这是一个n x m的矩阵,定义了系统中每个进程对m类资源的总需求
【Max[i][j] 表示第i个进程对j类资源的总需求数】 - (3) 分配矩阵 Allocation
这也是一个n x m的矩阵,它定义了系统中每一类资源当前已分配给每一进程的资源数
【 Allocation[i][j]表示进程i当前己获得的第j类的资源数目 - (4) 需求矩阵Need
这也是一个n×m的矩阵,用以表示每一个进程还需要的各类资源数
【Need[i][j]表示进程i还需要第j类的资源数量】
上述n x m矩阵间存在下述关系:
Need[i][j] = Max[i][j] - allocation[i][j]
算法描述
资源分配算法
安全性算法(即上图资源分配算法中的安全检查部分)
例题说明
① T0时刻是否安全?
②T0时刻以后,若进程P2发出资源请求Request2(1,0,1),系统能否将资源分配给它?
③在进程P2申请资源后,若P1发出资源请求Request1(1,0,1),系统能否将资源分配给它?
④在进程P1申请资源后,若P3发出资源请求Request3(0,0,1),系统能否将资源分配给它?