一：前言

这道题涉及到 银行家算法的申请资源 算法 还有 安全性检查的耍算法 那么强烈建议 把前面的学完再看本题
7-1 银行家算法–安全性检查 (20 分)
7-2 银行家算法–申请资源 (30 分)

二：题目

输入N个进程(N<=100)，以及M类资源（M<=100），初始化各种资源的总数，T0时刻资源的分配情况。例如： 假定系统中有5个进程{P0，P1，P2，P3，P4}和三类资源{A,B,C}，各种资源的数量分别为10、5、7，在T0时刻的资源分配

根据菜单选择相应操作：

1.初始化：第一行输入进程数量N，第二行输入资源类数M，第三行输入M类资源个类资源的总数，以下N行分别输入每个进程的名字，该进程对M类资源的最大需求以及已分配资源。

2.安全性检查：判断当前系统是否处于安全状态，若安全，输出“找到安全序列，处于安全状态。”否则，输出“找不到安全序列，处于不安全状态。”

3.申请资源：输入申请进程的名字和申请各类资源的数目。 若分配，输出”可以找到安全序列，可以分配。“若不分配，给出不分配的原因：

(1).若输入的进程的名字不正确，输出“查无此进程。”

(2).若申请的资源数目大于最大需求，输出“需求不合理，不予分配。”

(3).若申请的资源数目大于剩余资源，输出“剩余资源不足，不予分配。”

(4).若找不到安全序列，输出“找不到安全序列，不予分配。”
4.当前资源分配情况：按照格式输出当前资源分配情况，包括进程名称、最大需求、已获得资源、可利用资源向量。例如T0时刻，当前的资源分配情况如下：

输入格式:
先显示菜单（只显示一次），然后按照需求进行选择：

输出格式:
按照选择，输出相应数据。

输入样例1:
在这里给出一组输入。例如：

1
5
3
10 5 7
P0 7 5 3 0 1 0
P1 3 2 2 2 0 0
P2 9 0 2 3 0 2
P3 2 2 2 2 1 1
P4 4 3 2 0 0 2
2
0
结尾无空行

输出样例1:
在这里给出相应的输出。例如：

******************
1.初始化
2.安全性检查
3.请求资源
4.当前资源分配情况
0.退出
******************
请选择：
找到安全序列，处于安全状态。

结尾无空行
输入样例2:
在这里给出一组输入。例如：

1
5
3
10 5 7
P0 7 5 3 0 1 0
P1 3 2 2 2 0 0
P2 9 0 2 3 0 2
P3 2 2 2 2 1 1
P4 4 3 2 0 0 2
2
4
0
结尾无空行

输出样例2:
在这里给出相应的输出。例如：

******************
1.初始化
2.安全性检查
3.请求资源
4.当前资源分配情况
0.退出
******************
请选择：
找到安全序列，处于安全状态。
name max allocation need available
P0 7 5 3 | 0 1 0 | 7 4 3 | 3 3 2
P1 3 2 2 | 2 0 0 | 1 2 2 |
P2 9 0 2 | 3 0 2 | 6 0 0 |
P3 2 2 2 | 2 1 1 | 0 1 1 |
P4 4 3 2 | 0 0 2 | 4 3 0 |
结尾无空行

输入样例3:
在这里给出一组输入。例如：

1
5
3
10 5 7
P0 7 5 3 0 1 0
P1 3 2 2 2 0 0
P2 9 0 2 3 0 2
P3 2 2 2 2 1 1
P4 4 3 2 0 0 2
3
P1 1 0 2
0
结尾无空行

输出样例3:
在这里给出相应的输出。例如：

******************
1.初始化
2.安全性检查
3.请求资源
4.当前资源分配情况
0.退出
******************
请选择：
可以找到安全序列，可以分配。

结尾无空行
输入样例4:
在这里给出一组输入。例如：

1
5
3
10 5 7
P0 7 5 3 0 1 0
P1 3 2 2 2 0 0
P2 9 0 2 3 0 2
P3 2 2 2 2 1 1
P4 4 3 2 0 0 2
3
P6 1 0 2
0
结尾无空行

输出样例4:
在这里给出相应的输出。例如：

******************
1.初始化
2.安全性检查
3.请求资源
4.当前资源分配情况
0.退出
******************
请选择：
查无此进程。
结尾无空行
输入样例5:

在这里给出一组输入。例如：

1
5
3
10 5 7
P0 7 5 3 0 1 0
P1 3 2 2 3 0 2
P2 9 0 2 3 0 2
P3 2 2 2 2 1 1
P4 4 3 2 0 0 2
3
P4 3 3 0
0
结尾无空行

输出样例5:
在这里给出相应的输出。例如：

******************
1.初始化
2.安全性检查
3.请求资源
4.当前资源分配情况
0.退出
******************
请选择：
剩余资源不足，不予分配。
结尾无空行

输入样例6:
在这里给出一组输入。例如：

1

5
3
10 5 7
P0 7 5 3 0 1 0
P1 3 2 2 3 0 2
P2 9 0 2 3 0 2
P3 2 2 2 2 1 1
P4 4 3 2 0 0 2
3
P0 0 2 0
0
结尾无空行

输出样例6:
在这里给出相应的输出。例如：

******************
1.初始化
2.安全性检查
3.请求资源
4.当前资源分配情况
0.退出
******************
请选择：
找不到安全序列，不予分配。
结尾无空行

输入样例7:
在这里给出一组输入。例如：

1
5
3
10 5 7
P0 7 5 3 0 1 0
P1 3 2 2 3 0 2
P2 9 0 2 3 0 2
P3 2 2 2 2 1 1
P4 4 3 2 0 0 2
3
P1 2 2 0
0

结尾无空行
输出样例7:
在这里给出相应的输出。例如：

******************
1.初始化
2.安全性检查
3.请求资源
4.当前资源分配情况
0.退出
******************
请选择：
需求不合理，不予分配。
结尾无空行

输入样例8:
在这里给出一组输入。例如：

1
5
3
10 5 7
P0 7 5 3 0 1 0
P1 3 2 2 3 0 2
P2 9 0 2 3 0 2
P3 2 2 2 2 1 1
P4 4 3 2 0 0 2
9
0
结尾无空行

输出样例8:
在这里给出相应的输出。例如：

******************
1.初始化
2.安全性检查
3.请求资源
4.当前资源分配情况
0.退出
******************
请选择：
输入错误，请重新输入！
结尾无空行

二：输入格式

1.

可能乖宝宝们想不出 这个题是如何输入的 又是如何实现各个功能的，其实就是发送一个请求 实现一个功能

2.接下来直接看贴心杰的演示用例

(1):这就是刚开始的状态（只出现一次）

(2):这是输入的选项1 实现的输入数据的功能

(3):这是输入了选项2 实现了检查当前系统是否是在安全状态下

(4):这是是实现了功能4 展现了各个阶段的的进程状态

三：思路

思路：1.我觉得你如果把前两道题做出来这道题就没那么难了
2.分析我们的写码思路
1>:根据示例我们能很轻松的知道这是标准的 菜单栏的功能选择
即你输入 1 就是让你输入 输入数据，输入其他选项就是实现其他功能
根据我们的示例 我们会发现每次都是先输入1因为那是要实现输入数据 功能
然后输完数据后 就可以 来进行其他功能

四：写码思路

就是先将整个框架建好，然后再挨个实现各个功能

五：DeBug方法

本题中我在解决好几个bug,不光光是拿上方的测试直接来用，而是输入一个用例后 我并没有 按示例当中的输入0直接退出 而是继续输入数据 这样解决的我好几个漏洞！所以贴心杰 在这里 仿佛把啥都想分享受给乖宝宝们，恨不得面对面解决你的疑问，平时也没人问，做出来也就分享给屏幕前的你了，这样我也很开心呀！！

六：来干了这杯代码

/**思路：1.我觉得你如果把前两道题做出来这道题就没那么难了2.分析我们的写码思路1>:根据示例我们能很轻松的知道这是标准的 菜单栏的功能选择即你输入 1 就是让你输入 输入数据，输入其他选项就是实现其他功能根据我们的示例  我们会发现每次都是先输入1因为那是要实现输入数据 功能然后输完数据后 就可以 来进行其他功能 
*/#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;int N,M;
string str;
vector<int>v1;//用于存放各种的资源总量 
vector<int>v2;//用于代表申请资源的进程申请的  资源量 
vector<int>v3;//用于记录最初的avaliable struct Node{string processName; int a[10000];//Maxint b[10000];//allocation int c[10000];//needbool finish;
} node[10000];//1.初始化输入功能 
void cinFunction(){cin >> N >> M;for(int i = 0; i < M; i++){int nums;cin >> nums;v1.push_back(nums);	} for(int i = 0; i < N; i++){cin >> node[i].processName;//输入Max for(int j = 0; j < M; j++){cin >> node[i].a[j]; }//输入allovation  for(int j = 0; j < M; j++){cin >> node[i].b[j];v1[j] -= node[i].b[j];//这里是每次减去分配的资源 那么剩下的最后就是  available }//计算needfor(int j = 0; j < M; j++){node[i].c[j] = node[i].a[j] - node[i].b[j];} }	//将最初的avaliable记录下来 for(int i = 0; i < M; i++){v3.push_back(v1[i]);} }//用于判断是否有该进程
bool judgeExit(string str){for(int i = 0; i < N; i++){if(str == node[i].processName){return true;}}return false;
}//用于计算此时的request 和 need
bool requestNeed(){int count  = 0;for(int i = 0;  i < N; i++){if(str == node[i].processName){for(int j = 0;  j < M; j++){if(v2[j] <= node[i].c[j]){//请求量 小于 need count++;}}			}if(count == M){return true;}}return false;}  
//用判断申请的资源数目是否大于剩余资源 
bool requestAvaliable(){int count  = 0;for(int j = 0; j < M; j++){if(v2[j] <= v1[j]){ //请求量 小于 avaliabale count++;}}			if(count == M){return true;}return false;}//2.安全性检查
bool isSafe(){//注意每次进行安全的检查 都需要更新finish = false 否则 下一次再检查 finish 都等于 true了 for(int i = 0; i < N; i++){node[i].finish = false;}int cnt = 0;	for(int i = 0; i < N; i++){int count = 0;for(int j = 0; j < M; j++){if(node[i].c[j] <= v1[j]){count++;}else{break;//只要有一个不合适就 break 出去 }				}if(node[i].finish == false && count == M) {//count == M说明剩余的各个资源总量大于该进程的所需要的 for(int j = 0; j < M; j++){v1[j] += node[i].b[j];//那么此时剩余的资源总量为原来的加上 该进程释放其占有的资源}	node[i].finish = true; cnt++;//记录完成进程的个数 //	cout << node[i].processName << ' ';//此处牛逼之处在于 只要我们找到满足条件的就从-1开始继续寻找满足条件的 i = -1; }					}if(cnt == N){return true;}return false;
} //进行一次 安全性检查 就需要 将 检查前的数据还原回去 否则当你进行了两次安全性检查
// 那么第一次结果正确  那么第二次的时候  此时的avaliable已经是全满状态void toFormer(){for(int i = 0; i < M; i++){v1[i] = v3[i];}
} //3.申请资源 
void apply_Resources(){cin >> str;for(int i = 0; i < M; i++){int temp;cin >> temp;v2.push_back(temp);}if(judgeExit(str) == false){cout << "查无此进程。" << endl;//state();}else if(requestNeed() == false){cout << "需求不合理，不予分配。" << endl;//	state();}else if(requestAvaliable() == false) {cout << "剩余资源不足，不予分配。" << endl;//	state();}//此时开始将申请的资源赋值给该进程同时进行安全检测 else if(judgeExit(str) == true && requestNeed() == true && requestAvaliable() == true){for(int i = 0; i < N; i++){if(str == node[i].processName){for(int j = 0; j < M; j++){node[i].b[j] += v2[j];//这里是更新 该进程的allocation node[i].c[j] -= v2[j];//这里是更新 该进程的needv1[j] -= v2[j]; //这里是更新 该进程的avaliable v3[j] -= v2[j];//存放 最初 avaliable的	}}	 		} if(isSafe() == true){cout << "可以找到安全序列，可以分配。" << endl;toFormer();//只要一进行安全性检查 就需要将avaliable 还原回去 //	state();}else{cout << "找不到安全序列，不予分配。" << endl;toFormer();//只要一进行安全性检查 就需要将avaliable 还原回去 //如果不满足条件的话 需要将原来 进程的的资源分配形式输出来 for(int i = 0; i < N; i++){if(str == node[i].processName){for(int j = 0; j < M; j++){node[i].b[j] -= v2[j];//这里是更新 该进程的allocation node[i].c[j] += v2[j];//这里是更新 该进程的needv1[j] += v2[j]; //这里是更新 该进程的avaliable v3[j] += v2[j];//存放 最初 avaliable的	}}	 		} //	state();} } //注意每次都要清理这个vector容器 因为 当你下一次再往里装数据时 他不是从下标为0的//地方装的,而是从你上次填装的截至为止开始的 v2.clear(); }//4.当前的资源情况 
void state(){int flag = 0;cout << "name max allocation need available" << endl;for(int i = 0; i < N; i++){cout << node[i].processName << ' ';for(int j = 0; j < M; j++){cout << node[i].a[j] << ' ';			}			cout << "| ";for(int j = 0; j < M; j++){cout << node[i].b[j] << ' ';			}cout << "| ";for(int j = 0; j < M; j++){cout << node[i].c[j] << ' ';			}cout << "|";if(flag == 0){for(int j = 0; j < M; j++){if(j == 0)cout << ' ' <<v3[j];elsecout << ' ' <<v3[j] ;				 			}	flag = 1;		}	cout << endl;	}
}void init(){cout << "******************" << endl;cout << "1.初始化" << endl;cout << "2.安全性检查" << endl;cout << "3.请求资源" << endl;cout << "4.当前资源分配情况" << endl;cout << "0.退出" << endl;cout << "******************" << endl;cout << "请选择：" << endl ;
}int main(){int option;bool flag = false;init(); while(flag == false){cin >> option;switch(option){case 1: cinFunction();break;case 2:if(isSafe() == true){cout << "找到安全序列，处于安全状态。" << endl;toFormer();//只要一进行安全性检查 就需要将avaliable 还原回去 } else{cout << "找不到安全序列，处于不安全状态。" << endl;toFormer();//只要一进行安全性检查 就需要将avaliable 还原回去 }break;case 3:apply_Resources();break;	case 4:state(); break;case 0:flag = true;break;	default:cout << "输入错误，请重新输入！" << endl;	}}}//1
//5
//3
//10 5 7
//P0 7 5 3 0 1 0
//P1 3 2 2 2 0 0
//P2 9 0 2 3 0 2
//P3 2 2 2 2 1 1
//P4 4 3 2 0 0 2   
//3
//P1 1 0 2
//0 //1
//5
//3
//10 5 7
//P0 7 5 3 0 1 0
//P1 3 2 2 3 0 2
//P2 9 0 2 3 0 2
//P3 2 2 2 2 1 1
//P4 4 3 2 0 0 2
//3
//P0 0 2 0
//0
//
//
//
//1
//5
//3
//10 5 7
//P0 7 5 3 0 1 0
//P1 3 2 2 3 0 2
//P2 9 0 2 3 0 2
//P3 2 2 2 2 1 1
//P4 4 3 2 0 0 2
//3
//P1 2 2 0
//0

再唠叨一句 加油 宝宝们 有疑问记得留言呀 留言呀 我码不停地的赶到 加油 我们共同进步