简介

银行家算法是一种最有代表性的避免死锁的算法。在避免死锁方法中允许进程动态地申请资源，但系银行家算法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。为实现银行家算法，系统必须设置若干数据结构。 要解释银行家算法，必须先解释操作系统安全状态和不安全状态。 安全序列是指一个进程序列{P1，…，Pn}是安全的，如果对于每一个进程Pi(1≤i≤n），它以后尚需要的资源量不超过系统当前剩余资源量与所有进程Pj (j < i )当前占有资源量之和。

安全状态

如果存在一个由系统中所有进程构成的安全序列P1，…，Pn，则系统处于安全状态。安全状态一定是没有死锁发生。

不安全状态

不存在一个安全序列。不安全状态不一定导致死锁。

[编辑本段]银行家算法的数据结构

1）可利用资源向量Available 是个含有m个元素的数组，其中的每一个元素代表一类可利用的资源数目。如果Available〔j〕=K，则表示系统中现有Rj类资源K个。 2）最大需求矩阵Max 这是一个n×m的矩阵，它定义了系统中n个进程中的每一个进程对m类资源的最大需求。如果Max〔i,j〕=K，则表示进程i需要Rj类资源的最大数目为K。 3）分配矩阵Allocation 这也是一个n×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。如果Allocation〔i,j〕=K，则表示进程i当前已分得Rj类资源的 数目为K。 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尚需的各类资源数。如果Need〔i,j〕=K，则表示进程i还需要Rj类资源K个，方能完成其任务。 Need〔i,j〕=Max〔i,j〕-Allocation〔i,j〕

[编辑本段]银行家算法原理：

我们可以把操作系统看作是银行家，操作系统管理的资源相当于银行家管理的资金，进程向操作系统请求分配资源相当于用户向银行家贷款。 为保证资金的安全,银行家规定: (1) 当一个顾客对资金的最大需求量不超过银行家现有的资金时就可接纳该顾客; (2) 顾客可以分歧贷款,但贷款的总数不能超过最大需求量; (3) 当银行家现有的资金不能满足顾客尚需的贷款数额时,对顾客的贷款可推迟支付,但总能使顾客在有限的时间里得到贷款; (4) 当顾客得到所需的全部资金后,一定能在有限的时间里归还所有的资金 操作系统按照银行家制定的规则为进程分配资源，当进程首次申请资源时，要测试该进程对资源的最大需求量，如果系统现存的资源可以满足它的最大需求量则按当前的申请量分配资源，否则就推迟分配。当进程在执行中继续申请资源时，先测试该进程已占用的资源数与本次申请的资源数之和是否超过了该进程对资源的最大需求量。若超过则拒绝分配资源，若没有超过则再测试系统现存的资源能否满足该进程尚需的最大资源量，若能满足则按当前的申请量分配资源，否则也要推迟分配。 运行平台：Windows XP VS2005 编程语言：C#

[编辑本段]算法的实现

初始化

由用户输入数据，分别对可利用资源向量矩阵AVAILABLE、最大需求矩阵MAX、分配矩阵ALLOCATION、需求矩阵NEED赋值。

银行家算法

在避免死锁的方法中，所施加的限制条件较弱，有可能获得令人满意的系统性能。在该方法中把系统的状态分为安全状态和不安全状态，只要能使系统始终都处于安全状态，便可以避免发生死锁。 银行家算法的基本思想是分配资源之前,判断系统是否是安全的;若是,才分配。它是最具有代表性的避免死锁的算法。 设进程cusneed提出请求REQUEST [i]，则银行家算法按如下规则进行判断。 (1)如果REQUEST [cusneed] [i]<= NEED[cusneed][i]，则转(2)；否则，出错。 (2)如果REQUEST [cusneed] [i]<= AVAILABLE[cusneed][i]，则转(3)；否则，出错。 (3)系统试探分配资源，修改相关数据： AVAILABLE[i]-=REQUEST[cusneed][i]; ALLOCATION[cusneed][i]+=REQUEST[cusneed][i]; NEED[cusneed][i]-=REQUEST[cusneed][i]; (4)系统执行安全性检查，如安全，则分配成立；否则试探险性分配作废，系统恢复原状，进程等待。

安全性检查算法

(1)设置两个工作向量Work=AVAILABLE;FINISH (2)从进程集合中找到一个满足下述条件的进程， FINISH==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+=ALLOCATION; Finish=true; GOTO 2 (4)如所有的进程Finish= true，则表示安全；否则系统不安全。

[编辑本段]算法

/// 资源数 public static int resourceNumber; /// 进程数 public static int processNumber; /// 可用资源数组 public static int[] Available; /// 工作向量 public static int[] work; /// 它表示系统是否有足够的资源分配给进程 public static bool[] Finish; /// 最大需求矩阵 public static int[][] Max; /// 分配矩阵 public static int[][] Allocation; /// 需求矩阵 public static int[][] Need; /// 安全序列 public static int[] SafeSequence; /// 资源请求向量 public static int[] Request; 算法思想： 主要是：递归+深度优先搜寻+回溯 算法源代码如下： /// 深搜+回溯实现银行家算法 /// <param name="n">已完成的进程数</param> public void DFS_searchSafeSequence(int n) { if (n == processNumber) { //找到一个安全序列,可以显示所有安全序列 //显示在richTextBoxshowText上 for (int i = 0; i < processNumber; i++) { richTextBoxshowText += SafeSequence[i] + " "; } richTextBoxshowText += "\n"; return; } for (int i = 0; i < processNumber; i++) { if (Finish[i] == false)//进程尚未完成 { //判断现有资源是否可以满足这个进程 bool isOK = true; for (int j = 0; j < resourceNumber; j++) { if (Need[i][j] > work[j]) { isOK = false; break; } } //可以满足 if (isOK) { //先试探的将资源分配给这个进程 for (int j = 0; j < resourceNumber; j++) { work[j] += Allocation[i][j]; } //已经完成 Finish[i] = true; //加入安全序列 SafeSequence[n] = i; //继续搜索 DFS_searchSafeSequence(n+1); //回溯 Finish[i] = false; SafeSequence[n] = -1; for (int j = 0; j < resourceNumber; j++) { work[j] -= Allocation[i][j];

家谱的封面

家谱的形式

家谱的主体形式，叫世系图，长这个样子

世系图分为宝塔式图谱、树系图谱、线性图谱和牒记式图谱（无图，曾以是以文字叙述先人事迹）

树系图谱

线性图谱

再来说说，为什么要写家谱呢？

目的是记载自己家族的光辉史，以及记载家族的历史和发展。

一般是家族发展到一定程度的时候，家中德高望重的人提出，我们是不是该写家谱了。大家一致决定好，然后如果祠堂的钱够，那就直接从祠堂拿钱，开始写家谱。如果祠堂没钱，那就大家捐钱。如果是家族第一本家谱，那就由德高望重的人决定辈分什么的。

现在有很多人没有家谱了，可能是由于迁移或者其它原因造成的，如果是这种情况，那么可以两种办法解决，一是回到原来的祖籍，请家谱；另一种就是重修家谱。

家谱的内容都有什么？

一、写清楚姓氏源流。

意思就是同一族姓的来源、迁移等。中国上下五千年，渊源古老，如果没有家谱，后人就很难搞清楚。每套《家谱》都认清自己姓氏源流，这样才能世世代代承继，也能将族系根缘流传千百年。

二、写清楚堂号。

堂号名称一般取自于郡号名，或者是史祖自创。

一般来说，堂号多取自于郡号名，郡是秦、汉时期对行政区域的建置,郡号名又取自于郡名，或诸侯国名，地方府、州、县名。也有很多姓氏同为一个堂号的，比如：王，胡这两个姓的郡望都是“清河堂”。

自创的，例如：杨氏的“四知堂”寓意“天知、地知、我知、子知”的为人风范。很多重修家谱的情况，只能用自创堂号。

三、家训和家族的历史。

很多家谱中，都记录了许多治家教子的名言警句，流传到后世了，比如我们熟悉的颜氏家训、朱子治家格言等。

家训大致包括了以下内容：

(一)、注重家法、国法

(二)、和睦宗族、乡里

(三)、孝顺父母、敬长辈

(四)、合乎礼教、正名分

(五)、祖宗祭祀、墓祭程序

四、有功绩和品行之人的传纪。

一般分为：列传、内传和外传等。列传是记录家族中有功绩男子的传记；内传是记录家族中有品行女子的传记；外传是记录家族中已出嫁有品行女子的传记。传记中多配有该人的画像或关于该人的故事图画，用词以真实平朴为重，最忌溢美之词。这也是评价一部“家传”水平高低与否的重要标准。

五、家族中人的诗文著作。

以家族中名人所写的诗文著作为主要内容，也收集本族人与外人的书信来函，以及经籍、表策、碑文、书札等，有的还有版画、肖像画、版本作品、名家书法、歌曲等。在这部分进行续补时，更需精心挑选，慎重录入，把最有价值和代表性的文献传给后代。

六、祖先、老照片、风水图等。

这里的祖先、老照片好理解，其中风水图主要只祠堂图、墓土。祠堂是供奉先人的地方，所以在记载和刊载建物版图、描绘实状，甚至详记地理方位。有的族谱中还要把故居和村庄图放上。

最后补充一点，女孩可以上家谱吗？

古时认为，女孩是嫁给别人的就是别人家的人了，不过也有例外，就是终身不嫁的女性，就有机会上家谱，当然女孩子是没有权力拥有家谱的。不过现代修家谱也有例外，因为有可能小辈都是女孩子了，所以也有女孩保存家谱、传家谱和修家谱的情况出现。

#include"stdioh"

#include"stdlibh"

#include"stringh"

#define N 3

typedef struct z1

{

char no[11];

char name[15];

int score[N];

float sum;

float average;

int order;

struct z1 next;

}STUDENT;

STUDENT init();

STUDENT create();

STUDENT del(STUDENT h);

void print(STUDENT h);

void search1(STUDENT h);

void search2(STUDENT h);

STUDENT insert(STUDENT h);

void sort(STUDENT h);

void save(STUDENT h);

void tongji(STUDENT h);

int menu_select();

STUDENT load();

void inputs(char prompt,char s,int count);

STUDENT load();

main()

{

int i;

STUDENT head;

head=init();

for(;;)

{

switch(menu_select())

{

case 0:head=init();break;

case 1:head=create();break;

case 2:head=insert(head);break;

case 3:save(head);break;

case 4:print(head);break;

case 5:search1(head);break;

case 6:head=del(head);break;

case 7:sort(head);break;

case 8:tongji(head);break;

case 9:search2(head);break;

case 10:exit(0);

}

}

}

int menu_select()

{

char menu[]={"菜单",

"0 初始化链表",

"1 输入学生成绩",

"2 插入学生成绩",

"3 保存学生记录",

"4 显示学生记录",

"5 按学号查找学生信息",

"6 删除指定学号的学生信息",

"7 按某一门课对学生成绩排序",

"8 统计某门课程的学生成绩",

"9 按姓名查找学生信息",

"10 退出系统"};

char s[3];

int c,i;

for(i=0;i<=11;i++)

printf(" %s\n",menu[i]);

do

{

printf("\n请选择0~10中的某一个选项\n");

scanf("%s",s);

c=atoi(s);

}while(c<0||c>10);

return c;

}

STUDENT init()

{

return NULL;

}

STUDENT create()

{

int i;int s;

STUDENT h=NULL,info;

for(;;)

{

info=(STUDENT )malloc(sizeof(STUDENT));

if(!info)

{

printf("\n内存不足");

return NULL;

}

inputs("输入学号:",info->no,11);

if(info->no[0]=='@')break;

inputs("输入姓名:",info->name,15);

printf("开始输入%d门课的成绩\n",N);

s=0;

for(i=0;i<N;i++)

{

do{

printf("第%d门分数:",i+1);

scanf("%d",&info->score[i]);

if(info->score[i]>100||info->score[i]<0)

printf("输入成绩错误，请重新输入:\n");

}while(info->score[i]>100||info->score[i]<0);

s=s+info->score[i];

}

info->sum=s;

info->average=(float)s/N;

info->order=0;

info->next=h;

h=info;

}

return h;

}

void inputs(char prompt,char s,int count)

{

char p[255];

do

{

printf(prompt);

scanf("%s",p);

if(strlen(p)>count)

printf("\n太长了!\n");

}while(strlen(p)>count);

strcpy(s,p);

}

void print(STUDENT h)

{

int i=0;

STUDENT p;

p=h;

printf("\n\n\n学生\n");

printf("|序号|学号 | 姓名 | 语文 | 英语 |数学 | 总分 |平均分 |名次 |\n");

printf("|---|-------|--------|----|----|----|------|------|---|\n");

while(p!=NULL)

{

i++;

printf("|%3d |%-10s|%-8s|%4d|%4d|%4d|%42f|%42f|%3d|\n",i,p->no,p->name,p->score[0],p->score[1],p->score[2],p->sum,p->average,p->order);

p=p->next;

}

printf("end\n");

}

STUDENT del(STUDENT h)

{

STUDENT p,q;

char s[11];

printf("请输入要删除的学生的学号\n");

scanf("%s",s);

q=p=h;

while(strcmp(p->no,s)&&p!=NULL)

{

q=p;

p=p->next;

}

if(p==NULL)

printf("\n链表中没有学号为%s的学生\n",s);

else

{

printf("\n\n\n找到了\n");

printf("|学号 | 姓名 | 语文 | 英语 | 数学 | 总分 | 平均分 | 名次 |\n");

printf("|----------|----------|----|----|----|------|------|---|\n");

printf("|%-10s|%-8s|%4d|%4d|%4d|%42f|%42f|%3d|\n",p->no,p->name,p->score[0],p->score[1],p->score[2],p->sum,p->average,p->order);

printf("end\n");

printf("请按任意键删除\n");

getchar();

if(p==h)

h=p->next;

else q->next=p->next;

free(p);

printf("\n已经删除学号为%s的学生\n",s);

printf("不要忘了保存数据\n");

}

return h;

}

void search1(STUDENT h)

{

STUDENT p;

char s[11];

printf("请输入你要查找的同学的学号\n");

scanf("%s",s);

p=h;

while(strcmp(p->no,s)&&p!=NULL)

p=p->next;

if(p==NULL)

printf("'n没有学号为%s的学生\n",s);

else

{

printf("\n\n\n找到了\n");

printf("|学号 | 姓名 | 语文 | 英语 | 数学 | 总分 | 平均分 | 名次 |\n");

printf("|----------|-----------|----|----|----|------|------|---|\n");

printf("|%-10s|%-8s|%4d|%4d|%4d|%42f|%42f|%3d|\n",p->no,p->name,p->score[0],p->score[1],p->score[2],p->sum,p->average,p->order);

printf("end\n");

}

}

void search2(STUDENT h)

{

STUDENT p;

char s[11];

printf("请输入你要查找的同学的姓名\n");

scanf("%s",s);

p=h;

while(strcmp(p->name,s)&&p!=NULL)

p=p->next;

if(p==NULL)

printf("\n没有姓名为%s的学生\n",s);

else

{

printf("\n\n\n找到了\n");

printf("|学号 | 姓名 | 语文 | 英语 | 数学 | 总分 | 平均分 | 名次 |\n");

printf("|----------|-----------|----|----|----|------|------|---|\n");

printf("|%-10s|%-8s|%4d|%4d|%4d|%42f|%42f|%3d|\n",p->no,p->name,p->score[0],p->score[1],p->score[2],p->sum,p->average,p->order);

printf("end\n");

}

}

STUDENT insert(STUDENT h)

{

STUDENT p,q,info;

char s[11];

int s1,i;

printf("请输入插入点的学生学号\n");

scanf("%s",s);

printf("\n请输入新的学生信息\n");

info=(STUDENT )malloc(sizeof(STUDENT));

if(!info)

{

printf("\n内存不足!");

return NULL;

}

inputs("输入学号:",info->no,11);

inputs("输入姓名:",info->name,15);

printf("请输入%d门课的分数\n",N);

s1=0;

for(i=0;i<N;i++)

{

do{

printf("分数%d",i+1);

scanf("%d",&info->score[i]);

if(info->score[i]>100||info->score[i]<0)

printf("输入数据有误，请重新输入\n");

}while(info->score[i]>100||info->score[i]<0);

s1=s1+info->score[i];

}

info->sum=s1;

info->average=(float)s1/N;

info->order=0;

info->next=NULL;

p=h;

q=h;

while(strcmp(p->no,s)&&p!=NULL)

{q=p;p=p->next;}

if(p==NULL)

if(p==h)

h=info;

else q->next=info;

else

if(p==h)

{

info->next=p;

h=info;

}

else

{

info->next=p;

q->next=info;

}

printf("\n已经插入了%s这个学生\n",info->name);

printf("----不要忘了存盘啊--\n");

return(h);

}

void save(STUDENT h)

{

FILE fp;

STUDENT p;

char outfile[10];

printf("请输入保存文件的文件名，例如 c:\\f1\\tetxt:\n");

scanf("%s",outfile);

if((fp=fopen(outfile,"wb"))==NULL)

{

printf("不能打开文件\n");

exit(1);

}

printf("\n正在保存\n");

p=h;

while(p!=NULL)

{

fwrite(p,sizeof(STUDENT),1,fp);

p=p->next;

}

fclose(fp);

printf("------保存成功!!!------\n");

}

void sort(STUDENT h)

{

int i=0,j;

STUDENT p,q,t,h1;

printf("请输入要按哪门课程的编号来排序:(0语文 1数学 2英语)\n");

scanf("%d",&j);

h1=h->next;

h->next=NULL;

while(h1!=NULL)

{

t=h1;

h1=h1->next;

p=h;

q=h;

while(t->score[j]<p->score[j]&&p!=NULL)

{

q=p;

p=p->next;

}

if(p==q)

{

t->next=p;

h=t;

}

else

{

t->next=p;

q->next=t;

}

}

p=h;

while(p!=NULL)

{

i++;

p->order=i;

p=p->next;

}

print(h);

printf("排序成功!!!\n");

}

void tongji(STUDENT h)

{

STUDENT p;

int a,b,i;

printf("请输入课程编号\n");

scanf("%d",&i);

printf("请输入分数段:\n");

scanf("%d,%d",&a,&b);

p=h;

while(p!=NULL)

{

printf("\n\n\n找到了\n");

if(p->score[i]>=a&&p->score[i]<=b)

{

printf("|学号 | 姓名 | 语文 | 英语 | 数学 | 总分 | 平均分 | 名次 |\n");

printf("|--------|---------|----|----|----|------|------|---|\n");

printf("|%-10s|%-8s|%4d|%4d|%4d|%42f|%42f|%3d|\n",p->no,p->name,p->score[0],p->score[1],p->score[2],p->sum,p->average,p->order);

}

p=p->next;

}

printf("end\n");

}