操作系統中的資源分配圖（RAG）
就像銀行家的算法，使用就像分配、請求之類的表格，所有這些東西都可以用來了解系統的狀態。類似地，如果你想理解系統的狀態而不是使用那些表，實際上表很容易表示和理解，但是你仍然可以在圖中表示相同的信息。這個圖稱爲資源分配圖(RAG)。
因此，資源分配圖向我們解釋了系統在過程和資源方面的狀態。比如有多少資源可用，分配了多少，每個進程的請求是什麼，一切都可以用圖來表示。使用圖表的優點之一是，有時可以通過使用RAG直接看到死鎖，但是你可能無法通過查看錶來了解死鎖。但是，如果系統包含大量的流程和資源，則表更好;如果系統包含較少的流程和資源，則圖更好。
我們知道任何圖形都包含頂點和邊。
所以RAG也包含頂點和邊，在RAG中，頂點有兩種類型：
進程頂點：每個進程都將表示爲一個進程頂點。通常，該進程將以圓圈表示。
資源頂點：每個資源將被表示爲一個資源頂點。它也是有兩種類型：
- 單實例類型資源：它表示爲一個框，在該框內將有一個點。因此，點的數量表示每種資源類型存在多少個實例。
- 多資源實例類型資源：它也表示爲一個框，在框內，將存在許多點。
現在是RAG的邊。RAG中有兩種類型的邊：
分配邊緣：如果您已經將資源分配給流程，則稱爲分配邊緣。
請求邊緣：這意味着將來進程可能需要一些資源來完成執行，這稱爲請求邊緣。
因此，如果流程正在使用資源，則會從資源節點向流程節點繪製一個箭頭。 如果流程正在請求資源，則會從流程節點到資源節點繪製一個箭頭。
示例1（單實例RAG）
如果資源分配圖中有一個循環，並且循環中的每個資源僅提供一個實例，那麼進程將處於死鎖狀態。 例如，如果進程P1擁有資源R1，進程P2擁有資源R2，進程P1正在等待R2，進程P2正在等待R1，則進程P1和進程P2將處於死鎖狀態。
這是另一個示例，其中顯示了進程P1和P2在獲取資源R1和R2的同時，進程P3正在等待獲取這兩個資源。 在此示例中，沒有死鎖，因爲沒有循環依賴性。
因此，單實例資源類型中的循環是發生死鎖的充要條件。
示例2（多實例RAG）
從上面的示例中，不可能說出RAG處於安全狀態或不安全狀態。因此，要查看該RAG的狀態，我們要構造allocation矩陣和request 矩陣。
- 進程總數爲三個；：P1，P2和P3；資源總數爲兩個：R1和R2
分配矩陣
對於構造分配矩陣，只需轉到資源，然後查看將其分配到哪個進程即可。
R1被分配給P1，因此在分配矩陣中寫入1，類似地，R2也被分配給P2和P3，而對於其餘元素，寫入0即可
請求矩陣
爲了找出請求矩陣，你必須轉到該過程並查看輸出邊緣。
P1正在請求資源R2，因此在矩陣中寫入1，類似地，P2請求R1，其餘元素則寫入0。
因此，現在可用資源available=（0，0）
檢查死鎖（安全與否）
因此，此RAG中沒有死鎖，即使有循環也沒有死鎖，因此在多實例資源循環中沒有滿足的死鎖條件。
除了請求資源R1的過程P3之外，上述示例與先前示例相同。
如下圖表格所示：
因此，可用資源Available=（0，0），但要求requirement=（0，1），（1、0）和（1，0）。無法滿足任何一項要求，所以它處於死鎖狀態 。
多實例資源類型圖中的每個循環都不是死鎖，但是如果必須有死鎖，則必須有一個循環。
所以，對於具有多實例資源類型的RAG，循環是死鎖的必要條件，但不是唯一條件。
