银行家算法流程图
银行家算法是一种用于避免死锁的算法，它通过动态地分配资源，以确保系统中没有进程会永远等待资源。下面我们将详细介绍银行家算法的流程图。
首先，银行家算法需要记录系统中每个进程的最大需求矩阵Max、已分配资源矩阵Allocation、可用资源向量Available和需求矩阵Need。这些矩阵和向量是银行家算法的基础数据，用于判断系统是否处于安全状态。
接下来，银行家算法会初始化系统的资源分配情况，包括已分配资源矩阵Allocation和可用资源向量Available。这些数据将作为银行家算法判断系统状态的依据。
然后，银行家算法会对每个进程的需求矩阵Need进行计算，得出每个进程尚需资源的情况。这一步是为了确保系统在分配资源时不会超出进程的最大需求。
接着，银行家算法会按照一定的顺序遍历每个进程，检查它们的需求是否小于等于当前系统的可用资源。如果满足条件，系统将分配资源给该进程，并更新已分配资源矩阵Allocation和可用资源向量Available。
在资源分配的过程中，银行家算法会不断地检查系统的安全状态。如果系统处于安全状态，即所有进程都能顺利完成执行，那么银行家算法将继续分配资源。如果系统处于不安全状态，银行家算法会拒绝分配资源，以避免死锁的发生。
最后，银行家算法会根据系统的实际情况更新已分配资源矩阵Allocation和可用资源向量Available。这样，银行家算法就能够动态地调整资源分配，以确保系统的安全运行。
总的来说，银行家算法的流程图包括初始化系统资源、计算进程的需求、分配资源给进程、检查系统安全状态和更新资源分配情况等步骤。通过这些步骤，银行家算法能够有效地避免死锁，保障系统的稳定运行。
银行家算法总结
一、 银行家算法
银行家算法（Banker’s Algorithm），又称银行家管理算法，是一种专门用于系统资源管理的算法，用于解决操作系统中多个用户对多类资源的竞争请求，从而保证合理地分配公共资源，解决资源分配问题，其目的是为了保证单个进程的安全运行，同时保证系统的安全运行。
二、 银行家算法的定义
银行家算法是一种用于解决多个用户对多类资源的竞争请求的算法，也称作资源分配算法或资源管理算法，它可以确定是否有足够的资源可供一个或多个进程安全运行，如果有足够的资源可供运行，则可以分配该资源，否则系统将进入不满足安全状态。
三、 银行家算法的特点
（1） 安全性：银行家算法可以确定是否有足够的资源可以满足所有进程的最大要求，使系统处于安全态；
（2）在安全态下，银行家算法能够有效地检查一个进程是否可以获得资源，并且可以确定该状态下的最优解；
（3）银行家算法可以有效检查一个系统是否处于安全态，它可以检查任意多个资源种类的一组资源分配是否安全；
（4）银行家算法可以防止死锁的发生，可以有效地确保非抢占式多处理机系统的安全运行；
（5）银行家算法设计简单，容易实现，并十分快速； （6）银行家算法不是最优的，它只是一种有效的搜索算法，其实现效率较低；
四、 银行家算法的使用
1、资源分配问题
银行家算法可以用于操作系统中的多个用户对多类资源的竞争请求，以此保证资源的合理分配，从而解决资源分配问题。它可以有效地检查一个进程是否可以获得资源，同时可以确定该状态下的最优解。
2、进程安全性
银行家算法可以用于检查一个系统是否处于安全态，并检查任意多个资源种类的一组资源分配是否安全，可以保证系统的安全运行，从而保证单个进程的安全性。
3、防止死锁
银行家算法可以防止死锁的发生，这是由于它可以确定是否有足够的资源可以满足所有进程的最大要求，使系统处于安全态，从而阻止死锁发生。
操作系统银⾏家算法（C++实现）
1. 系统安全状态 系统在进⾏资源分配之前，应先计算此次资源分配的安全性，即判断系统当前拥有的资源数，是否满⾜该进程⽬前所需要的资源数，若满⾜则将该进程运⾏完毕，并将在此之前分配给该进程的资源释放，然后继续推进，该推进顺序为安全序列；若⽆法满⾜，则称当前系统处
于不安全状态。
2. 银⾏家算法中的数据结构可⽤资源向量Available。其中含有 m 个元素（m 即为资源种类），Available[ j ] 的值表⽰，当前资源 j 所拥有的个数。最⼤需求矩阵Max。这是⼀个n * m的矩阵（n 即为进程个数），Max[ i ][ j ] 的值表⽰，进程 i 对于 资源 j 的最⼤需求值。
分配矩阵Allocation。这是⼀个n * m的矩阵，Allocation[ i ][ j ] 的值表⽰，当前系统对于进程 i 已分配资源 j 的个数。
需求矩阵Need。这是⼀个n * m的矩阵，Need[ i ][ j ] 的值表⽰，当前进程 i 对于 资源 j 的需求个数。
上述三个矩阵满⾜如下关系：
Need[ i ][ j ] = Max[ i ][ j ] - Allocation[ i ][ j ]
3. 银⾏家算法
设 Requesti 是进程 Pi 的请求向量，如果 Requesti[ j ] = K, 表⽰进程 Pi 需要K个 Rj 类的资源。当 Pi 发出资源请求后，系统按下述步骤
进⾏检查：
1. 如果 Requesti[ j ] <= Need[ i ][ j ] ,便转向步骤（2）；否则认为出错，因为它所需要的资源超过所宣布的最⼤值。
2. 如果 Requesti[ j ] <= Available[ j ]，便转向步骤（3）；否则，表⽰尚⽆⾜够资源，Pi需等待。
3. 系统尝试着把资源分配给进程Pi，并修改下⾯数据结构中的数值：
Available[ j ] -= Requesti[ j ];
银行家算法
一、基本思想：
银行家算法是最具有代表性的避免死锁的算法，在本实验中是用C语言实现的。具体做法是：
银行家算法中的数据结构：
1、 定义一个含有m 个元素的Available数组，每一个元素表示一类可利用的资源数，其值随该类资源的分配和回收而动态的改变。
2、 定义一个最大需求矩阵Max，它是一个二维数组，表示每个进程对某类资源的最大需求。
3、 定义一个分配矩阵Allocation，它也是一个二维数组，表示系统中每一个进程已经得到的每一类资源的数目。
4、 定义一个需求矩阵Need，它也是一个二维数组，表示每个进程尚需的各类资源数。
当某个进程发出资源请求，系统按下述步骤进行检查：
1、如果请求向量小于需求矩阵，便执行下一步；否则认为出错，因为它所需要的资源已超过它所宣布的最大值。
2、如果请求向量小于可利用的资源数，便执行下一步；否则，资源不足，该进程需要等待。
3、系统试探着把资源分配给该进程，并修改下列数据结构中的数值：
剩余资源数等于可用资源数减去需求向量；
已分配的资源数等于为请求资源前分配给该进程的资源加上需求向量；
需求矩阵等于未分配资源前的需求矩阵减去请求向量；
4、系统执行安全性算法，检查此次分配后系统是否处于安全状态。若安全，才将资源分配给该进程；否则，本次试探分配作废。
安全性算法:
(1)设置两个工作向量Work=Available；Finish[M]=FALSE
(2)从进程集合中找到一个满足下述条件的进程，
Finish[i]=FALSE
Need<=Work
如找到，执行(3)；否则，执行(4)
(3)设进程获得资源，可顺利执行，直至完成，从而释放资源。
Work= Work + Allocation
Finish =True; 转向执行步骤(@)
(4)如所有的进程Finish[M]=true，则表示安全；否则系统不安全。
