哲学家问题Python代码实现
时间: 2023-08-14 21:23:24 浏览: 46
哲学家就餐问题是一个经典的并发编程问题,涉及多个哲学家共用有限的餐叉资源,需要避免死锁和饥饿状态的产生。下面是一个简单的Python代码实现:
```python
import threading
class Philosopher(threading.Thread):
def __init__(self, name, left_fork, right_fork):
threading.Thread.__init__(self)
self.name = name
self.left_fork = left_fork
self.right_fork = right_fork
def run(self):
while True:
# 模拟思考
print(f"{self.name} is thinking.")
# 拿起左叉子
self.left_fork.acquire()
print(f"{self.name} picks up left fork.")
# 拿起右叉子
locked = self.right_fork.acquire(timeout=5)
if locked:
try:
print(f"{self.name} picks up right fork.")
# 开始就餐
print(f"{self.name} is eating.")
finally:
# 放下右叉子
self.right_fork.release()
else:
# 放下左叉子
self.left_fork.release()
print(f"{self.name} gives up.")
continue
# 放下左叉子
self.left_fork.release()
# 放下右叉子
self.right_fork.release()
if __name__ == "__main__":
forks = [threading.Lock() for n in range(5)]
philosopher_names = ('Aristotle', 'Kant', 'Buddha', 'Marx', 'Russell')
philosophers = [Philosopher(philosopher_names[i], forks[i%5], forks[(i+1)%5]) for i in range(5)]
for p in philosophers:
p.start()
```
在这个实现中,每个哲学家都是一个线程,拥有左右两个餐叉资源。每个哲学家在思考和就餐之间循环,如果能够拿起左叉子,就尝试拿起右叉子,如果拿不到就放下左叉子继续思考。如果成功拿到两个餐叉,就开始进餐并最后放下两个餐叉。这个实现中使用了Python内置的Lock类来模拟餐叉资源。
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