哲学家进餐问题,给哲学家编号,奇数的哲学家拿左边的筷子,偶数的哲学家拿右边的筷子进餐,从而避免死锁,用c语言实现

时间: 2024-03-24 17:38:55 浏览: 46
好的,这是一个经典的哲学家进餐问题。为了避免死锁,可以引入一个额外的资源(如一个服务员或一个中间筷子),用于控制哲学家拿筷子的顺序。 以下是一个使用信号量实现的C代码示例: ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <pthread.h> #include <semaphore.h> #define N 5 // 哲学家数量 pthread_t philosophers[N]; sem_t forks[N]; sem_t waiter; int philosopher_id[N]; // 哲学家编号 void *philosopher(void *arg) { int id = *(int *)arg; int left = id; int right = (id + 1) % N; while (1) { // 等待服务员让其拿起左边的筷子 sem_wait(&waiter); // 拿起左边的筷子 sem_wait(&forks[left]); // 等待服务员让其拿起右边的筷子 sem_wait(&waiter); // 拿起右边的筷子 sem_wait(&forks[right]); // 开始进餐 printf("Philosopher %d is eating...\n", id); sleep(1); // 模拟进餐时间 // 放下左边的筷子 sem_post(&forks[left]); // 放下右边的筷子 sem_post(&forks[right]); // 通知服务员有一只筷子可用 sem_post(&waiter); sem_post(&waiter); // 开始思考 printf("Philosopher %d is thinking...\n", id); sleep(1); // 模拟思考时间 } return NULL; } int main() { int i; for (i = 0; i < N; i++) { philosopher_id[i] = i; sem_init(&forks[i], 0, 1); // 初始化每只筷子的信号量 } sem_init(&waiter, 0, N - 1); // 初始化服务员的信号量 // 创建哲学家线程 for (i = 0; i < N; i++) { pthread_create(&philosophers[i], NULL, philosopher, &philosopher_id[i]); } // 等待哲学家线程结束(这里不会发生) for (i = 0; i < N; i++) { pthread_join(philosophers[i], NULL); } // 销毁信号量 sem_destroy(&waiter); for (i = 0; i < N; i++) { sem_destroy(&forks[i]); } return 0; } ``` 在这个示例中,每个哲学家线程会一直循环执行,不断地进行进餐和思考。当一个哲学家想要进餐时,它会等待服务员让其拿起左边的筷子,然后拿起左边的筷子,再等待服务员让其拿起右边的筷子,最后拿起右边的筷子,开始进餐。进餐结束后,它会放下左边的筷子,再放下右边的筷子,然后通知服务员有一只筷子可用,开始思考。 在这个示例中,服务员的信号量初始值为N-1,表示有N-1只筷子可用。当一个哲学家想要拿起一只筷子时,它会等待服务员的信号量,如果服务员的信号量为0,表示没有筷子可用,它会一直等待。当服务员让其拿起一只筷子时,它会通知服务员,服务员的信号量加2,表示又有两只筷子可用了。这样,就保证了任意时刻都至少有一只筷子可用,避免了死锁的发生。

相关推荐

最新推荐

recommend-type

操作系统:哲学家进餐问题(p,v操作实现互斥与同步)

分析哲学家进餐问题,p,v操作实现互斥与同步,分析记录性信号量的不足,并指出给改进方法 方法一:最多允许4人同时进餐; 方法二:分奇偶数进餐,以及AND型信号量解决该问题。 (免费下载,无需积分)
recommend-type

操作系统课程设计哲学家进餐问题报告

哲学家有N个,也定全体到达后开始讨论:在讨论的间隙哲学家进餐,每人进餐时都需使用刀、叉各一把,所有哲学家刀和叉都拿到后才能进餐。哲学家的人数、餐桌上的布置自行设定,实现刀和叉的互斥使用算法的程序实现
recommend-type

软考-考生常见操作说明-202405101400-纯图版.pdf

软考官网--2024常见操作说明:包括如何绘制网络图、UML图、表格等 模拟作答系统是计算机技术与软件专业技术资格(水平)考试的电子化考试系统界面、作答过程的仿真系统,为各级别、各资格涉及输入和页面显示的部分题型提供体验性练习。
recommend-type

zigbee-cluster-library-specification

最新的zigbee-cluster-library-specification说明文档。
recommend-type

管理建模和仿真的文件

管理Boualem Benatallah引用此版本:布阿利姆·贝纳塔拉。管理建模和仿真。约瑟夫-傅立叶大学-格勒诺布尔第一大学,1996年。法语。NNT:电话:00345357HAL ID:电话:00345357https://theses.hal.science/tel-003453572008年12月9日提交HAL是一个多学科的开放存取档案馆,用于存放和传播科学研究论文,无论它们是否被公开。论文可以来自法国或国外的教学和研究机构,也可以来自公共或私人研究中心。L’archive ouverte pluridisciplinaire
recommend-type

实现实时数据湖架构:Kafka与Hive集成

![实现实时数据湖架构:Kafka与Hive集成](https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/10eb2e6972b3b6086286fc64c0b3ee41.jpeg) # 1. 实时数据湖架构概述** 实时数据湖是一种现代数据管理架构,它允许企业以低延迟的方式收集、存储和处理大量数据。与传统数据仓库不同,实时数据湖不依赖于预先定义的模式,而是采用灵活的架构,可以处理各种数据类型和格式。这种架构为企业提供了以下优势: - **实时洞察:**实时数据湖允许企业访问最新的数据,从而做出更明智的决策。 - **数据民主化:**实时数据湖使各种利益相关者都可
recommend-type

解释minorization-maximization (MM) algorithm,并给出matlab代码编写的例子

Minorization-maximization (MM) algorithm是一种常用的优化算法,用于求解非凸问题或含有约束的优化问题。该算法的基本思想是通过构造一个凸下界函数来逼近原问题,然后通过求解凸下界函数的最优解来逼近原问题的最优解。具体步骤如下: 1. 初始化参数 $\theta_0$,设 $k=0$; 2. 构造一个凸下界函数 $Q(\theta|\theta_k)$,使其满足 $Q(\theta_k|\theta_k)=f(\theta_k)$; 3. 求解 $Q(\theta|\theta_k)$ 的最优值 $\theta_{k+1}=\arg\min_\theta Q(
recommend-type

JSBSim Reference Manual

JSBSim参考手册,其中包含JSBSim简介,JSBSim配置文件xml的编写语法,编程手册以及一些应用实例等。其中有部分内容还没有写完,估计有生之年很难看到完整版了,但是内容还是很有参考价值的。
recommend-type

"互动学习:行动中的多样性与论文攻读经历"

多样性她- 事实上SCI NCES你的时间表ECOLEDO C Tora SC和NCESPOUR l’Ingén学习互动,互动学习以行动为中心的强化学习学会互动,互动学习,以行动为中心的强化学习计算机科学博士论文于2021年9月28日在Villeneuve d'Asq公开支持马修·瑟林评审团主席法布里斯·勒菲弗尔阿维尼翁大学教授论文指导奥利维尔·皮耶昆谷歌研究教授:智囊团论文联合主任菲利普·普雷教授,大学。里尔/CRISTAL/因里亚报告员奥利维耶·西格德索邦大学报告员卢多维奇·德诺耶教授,Facebook /索邦大学审查员越南圣迈IMT Atlantic高级讲师邀请弗洛里安·斯特鲁布博士,Deepmind对于那些及时看到自己错误的人...3谢谢你首先,我要感谢我的两位博士生导师Olivier和Philippe。奥利维尔,"站在巨人的肩膀上"这句话对你来说完全有意义了。从科学上讲,你知道在这篇论文的(许多)错误中,你是我可以依
recommend-type

实现实时监控告警系统:Kafka与Grafana整合

![实现实时监控告警系统:Kafka与Grafana整合](https://imgconvert.csdnimg.cn/aHR0cHM6Ly9tbWJpei5xcGljLmNuL21tYml6X2pwZy9BVldpY3ladXVDbEZpY1pLWmw2bUVaWXFUcEdLT1VDdkxRSmQxZXB5R1lxaWNlUjA2c0hFek5Qc3FyRktudFF1VDMxQVl3QTRXV2lhSWFRMEFRc0I1cW1ZOGcvNjQw?x-oss-process=image/format,png) # 1.1 Kafka集群架构 Kafka集群由多个称为代理的服务器组成,这