用c++多线程解决哲学家就餐问题

哲学家就餐问题是一个经典的并发编程问题，用来展示多线程编程中的死锁和竞争条件等问题。下面是一个使用C++多线程解决哲学家就餐问题的示例代码：

#include <iostream>
#include <thread>
#include <mutex>

using namespace std;

const int kNumPhilosophers = 5; // 哲学家数量
mutex forks[kNumPhilosophers]; // 叉子锁

void philosopher(int id) {
    int left_fork = id;
    int right_fork = (id + 1) % kNumPhilosophers;

    // 模拟哲学家思考
    cout << "Philosopher " << id << " is thinking." << endl;
    this_thread::sleep_for(chrono::seconds(1));

    // 尝试获得叉子
    cout << "Philosopher " << id << " is hungry and wants to eat." << endl;
    forks[left_fork].lock();
    forks[right_fork].lock();

    // 开始就餐
    cout << "Philosopher " << id << " is eating." << endl;
    this_thread::sleep_for(chrono::seconds(1));

    // 释放叉子
    forks[right_fork].unlock();
    forks[left_fork].unlock();

    // 就餐结束
    cout << "Philosopher " << id << " finished eating and is thinking again." << endl;
}

int main() {
    // 创建哲学家线程
    thread philosophers[kNumPhilosophers];
    for (int i = 0; i < kNumPhilosophers; i++) {
        philosophers[i] = thread(philosopher, i);
    }

    // 等待所有哲学家线程结束
    for (int i = 0; i < kNumPhilosophers; i++) {
        philosophers[i].join();
    }

    return 0;
}

在这个示例代码中，我们使用了`mutex`来实现叉子的锁机制，每个哲学家线程都会先尝试获得左边和右边的叉子，如果获得成功就开始就餐，否则就会等待。这个示例代码简单易懂，但是仍然存在死锁和竞争条件等问题，需要进一步的优化和改进。