哲学家就餐问题python_哲学家就餐问题
时间: 2023-07-28 13:40:15 浏览: 72
哲学家就餐问题是一个经典的并发问题,它描述了五位哲学家共用一张桌子进餐的场景。每位哲学家需要交替地进行思考和进餐,而进餐需要使用两个叉子,每位哲学家身边有一只叉子,为了进餐,他需要同时拿起两只叉子。如果周围的哲学家同时也需要使用同侧的叉子,则会发生死锁。
解决这个问题的方法有很多,其中一种常见的方法是使用资源分级锁(Resource Hierarchy Solution)。具体实现时,可以给每个叉子编号,每位哲学家只能先拿起编号低的叉子,再拿起编号高的叉子,这样就不会出现死锁。同时也可以使用信号量(Semaphore)等并发控制工具来实现这个问题的解决。
以下是一个 Python 实现的哲学家就餐问题的例子:
```python
import threading
class Philosopher(threading.Thread):
def __init__(self, left_fork, right_fork):
threading.Thread.__init__(self)
self.left_fork = left_fork
self.right_fork = right_fork
def run(self):
while True:
self.left_fork.acquire()
locked = self.right_fork.acquire(False)
if locked:
break
self.left_fork.release()
else:
return
self.dine()
self.left_fork.release()
self.right_fork.release()
def dine(self):
print("{} is dining".format(threading.current_thread().getName()))
def main():
forks = [threading.Lock() for n in range(5)]
philosophers = [Philosopher(forks[n], forks[(n + 1) % 5]) for n in range(5)]
for p in philosophers:
p.start()
if __name__ == "__main__":
main()
```
在这个例子中,我们创建了五个 Lock 对象来表示五个叉子,每个哲学家都需要先拿起左边的叉子,再拿起右边的叉子,然后就可以进餐了。如果右边的叉子已经被其他哲学家拿起了,则当前哲学家会先释放左边的叉子,等待其他哲学家释放右边的叉子后再重试。
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