c++实现理发师问题。。
时间: 2023-08-07 12:24:26 浏览: 58
理发师问题是一个经典的并发编程问题,可以用来演示线程同步和互斥的概念。问题描述如下:
一个理发店有n个理发师,m个顾客。每个理发师都有一个等待区,可以容纳k个顾客。顾客到来时,如果有空位,就进入等待区等待理发师为其服务。如果没有空位,就离开理发店。每个理发师可以为其等待区中的顾客服务,也可以睡觉。如果一个理发师睡觉了,顾客只能等待其他理发师。当一个理发师没有顾客时,他可以睡觉,直到下一个顾客到来。
要求:
1. 用C++实现该问题的解决方案。
2. 保证线程同步和互斥,避免死锁和饥饿等问题。
3. 保证程序的正确性和效率,可以加入一些额外的功能来优化程序性能。
下面是一个可能的解决方案的代码示例:
相关问题
c++实现理发师问题,要求有多个理发师
理发师问题是一个经典的并发编程问题,可以使用多线程来实现。以下是一个C++实现的示例:
```cpp
#include <iostream>
#include <thread>
#include <mutex>
#include <condition_variable>
#include <queue>
using namespace std;
mutex mtx; // 互斥锁,用于保护共享资源
condition_variable cv; // 条件变量,用于线程间的同步
queue<int> q; // 等待理发的顾客队列
// 理发师线程函数
void barber(int id) {
while (true) {
unique_lock<mutex> lock(mtx);
// 等待有顾客
cv.wait(lock, []{ return !q.empty(); });
// 取出队首顾客
int customer = q.front();
q.pop();
lock.unlock();
cv.notify_all();
// 理发
cout << "barber " << id << " is cutting hair for customer " << customer << endl;
// 模拟理发的时间
this_thread::sleep_for(chrono::milliseconds(200));
}
}
// 顾客线程函数
void customer(int id) {
unique_lock<mutex> lock(mtx);
// 如果没有空闲的理发师,则等待
cv.wait(lock, []{ return q.size() < 5; });
// 进入等待队列
q.push(id);
lock.unlock();
cv.notify_all();
// 等待理发
cv.wait(lock, [id]{ return id == q.front(); });
lock.unlock();
// 理发完成,离开
cout << "customer " << id << " is leaving" << endl;
}
int main() {
thread b1(barber, 1);
thread b2(barber, 2);
thread b3(barber, 3);
thread c1(customer, 1);
thread c2(customer, 2);
thread c3(customer, 3);
thread c4(customer, 4);
thread c5(customer, 5);
b1.join();
b2.join();
b3.join();
c1.join();
c2.join();
c3.join();
c4.join();
c5.join();
return 0;
}
```
以上代码实现了三个理发师和五个顾客的场景。理发师使用无限循环等待顾客,当有顾客到来时,从等待队列中取出一个顾客并进行理发。顾客线程首先等待有空闲的理发师,然后进入等待队列,等待理发师的服务。理发完成后,顾客离开。在实现中,使用互斥锁保护共享资源,使用条件变量进行线程间的同步。
c++指针实现约瑟夫环问题
C++指针可以用来实现约瑟夫环问题。约瑟夫环是一个经典的数学问题,描述了一群人围成一个圆圈,从某个位置开始,按照一定规则依次报数并淘汰,直到最后剩下一个人。以下是使用指针实现约瑟夫环问题的步骤:
1. 首先,创建一个循环链表。循环链表中的每个节点表示一个人,节点中保存着该人的编号和指向下一个人的指针。
2. 然后,根据给定的人数和报数规则,依次创建链表节点,并将它们连接成一个循环链表。
3. 接下来,根据报数规则,遍历链表并淘汰节点。具体操作是,从起始位置开始,依次报数,当报到指定数字时,将当前节点从链表中删除,并将指针指向下一个节点。
4. 重复上述步骤,直到只剩下一个节点为止。
5. 最后,输出剩下的节点编号,即为最后留下的人。
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