哲学家进餐问题的代码和实验内容
时间: 2023-06-07 22:11:56 浏览: 93
好的,让我为您解答。哲学家进餐问题是经典的多线程同步问题。它的场景是五个哲学家围坐在一张圆桌前,每个哲学家面前有一碗饭和一只筷子。哲学家的生活方式是交替地进行思考和进餐,但只有左右两根筷子都可用时,哲学家才能进餐。问题的关键就在于如何避免死锁和饥饿的情况发生。
下面是哲学家进餐问题的一个解法实现:
```
#include <pthread.h>
#include <stdio.h>
#define COUNT 5
#define LEFT (i + COUNT - 1) % COUNT
#define RIGHT (i + 1) % COUNT
pthread_mutex_t chopsticks[COUNT];
pthread_t philosopher[COUNT];
void *eat_think_loop(void *arg)
{
int i = *(int *)arg;
while (1) {
// 取左边筷子
pthread_mutex_lock(&chopsticks[LEFT]);
// 取右边筷子
pthread_mutex_lock(&chopsticks[RIGHT]);
// 进餐
printf("Philosopher %d is eating.\n", i);
// 放下左边筷子
pthread_mutex_unlock(&chopsticks[LEFT]);
// 放下右边筷子
pthread_mutex_unlock(&chopsticks[RIGHT]);
// 思考
printf("Philosopher %d is thinking.\n", i);
}
return NULL;
}
void init()
{
for (int i = 0; i < COUNT; i++) {
pthread_mutex_init(&chopsticks[i], NULL);
}
for (int i = 0; i < COUNT; i++) {
int *id = malloc(sizeof(int));
*id = i;
pthread_create(&philosopher[i], NULL, eat_think_loop, id);
}
}
int main()
{
init();
for (int i = 0; i < COUNT; i++) {
pthread_join(philosopher[i], NULL);
}
return 0;
}
```
在这个实现中,每个哲学家都是一个线程,线程不断地进行进餐和思考的循环。为了避免死锁和饥饿的情况发生,我们约定了每个哲学家必须先拿左边的筷子,然后再拿右边的筷子,进餐完毕后先放下左边的筷子,然后再放下右边的筷子。这样就可以保证每个哲学家都能够有机会拿到自己需要的两根筷子。
以上是哲学家进餐问题的简要介绍和解法实现,希望能够帮到您!