哲学家进餐问题
1、一张圆桌上坐着5名哲学家,每两位哲学家之间的桌上摆一根筷子,桌子的中间是一碗米饭。哲学家们倾注毕生的精力用于思考和进餐,哲学家在思考是,并不影响他人。只有当哲学家饥饿时,才试图拿起左、右两根筷子(一根一根的拿起)。如果筷子已在他人手上,则需要等待。饥饿的哲学家只有同时拿起两根筷子才可以进餐,当进餐完毕后,放下筷子继续思考。
1、关系分析。系统中有5各哲学家进程,5位哲学家与左右邻居对其中间筷子的访问是互斥关系。
2、整理思路。这个问题中只有互斥关系,但与此之前遇到问题的不同处是每个哲学家进程需要同时持有两个临界资源才能开始吃饭。如何避免临界资源分配不当造成死锁现象,是哲学家问题的精髓。
3、信号量设置。定义互斥信号量数组chopstick[5] = {1,1,1,1,1}用于实现对5个筷子的互斥访问。并对哲学家按0~4编号,哲学家i左边的筷子编号为i,右边的筷子编号为(i + 1) % 5。
1、semaphore chopstick[5] = {1,1,1,1,1};
semaphore mutex = 1; //互斥的取筷子
Pi () { //i号哲学家进程
while (1) {
P(mutex);
P(chopstick[i]); //拿左边筷子
P(chopstick[(i +1) % 5]); //拿右边筷子
P(mutex);
吃饭...
V(chopstick[i]); //放下左边筷子
V(chopstick[(i +1) % 5]); //放下右边筷子
思考...
}
}