python实现银行家算法

银行家算法是一种用于避免死锁的著名算法，它通过预先分配资源的方式来确保系统始终处于安全状态。该算法模拟银行家管理资金的方式，在分配资源前预测资源分配的安全性，从而避免系统进入死锁状态。它主要基于以下几个核心概念：

1. 资源需求：每个进程在开始前声明其最大资源需求。
2. 资源分配：跟踪当前已分配给每个进程的资源量。
3. 需求矩阵：记录每个进程尚需的资源数量。
4. 可用资源：当前系统中可用的各类资源数量。
5. 安全性检查：通过模拟资源分配，检查是否存在一种顺序，能让所有进程都顺利完成，且不会陷入死锁。

简而言之，银行家算法通过预先检查资源分配的安全性，来确保系统不会因资源竞争而陷入死锁。

接下来我们使用python来实现这一算法：

def banker(list_available, list_max, list_allocation):
    """
    银行家算法
    :param list_available: 可利用资源向量，一维list
    :param list_max: 最大需求矩阵，二维list
    :param list_allocation: 分配矩阵，二维list
    :return: None / 一个安全序列，一维list
    """
    list_need = []  # Need[i][j] = Max[i,j] - Allocation[i][j]
    project_num = len(list_max)  # 进程的数量
    list_finish = [False] * project_num
    for i in range(project_num):
        list_temp = []
        for j in range(len(list_max[i])):
            list_temp.append(list_max[i][j] - list_allocation[i][j])
        list_nee