C# 多线程编程 经典模型 哲学家进餐问题

语言：C#

 

总起：

今天的哲学家进餐问题是最后多线程模型，讨论的是在有限的资源里线程竞争导致死锁、饥饿等问题。

 

没有接触过多线程编程的同学，可以先看一下第一章。

 

哲学家进餐问题：

该问题说的是，有5个哲学家围在一个圆桌前进餐，每个哲学家两旁有两把叉子，一共5把叉子。每个哲学家进行进餐需要拿起左右两把叉子，吃完之后将两把叉子放回供其他人使用。

 

这个是wiki上的图片：

根据以上的描述，我写了如下的程序：

static Random random = new Random();
public static readonly int MAX_PHILOSOPHERS_NUM = 5;    // 最大的哲学家数量

// 同步标记
static List<Semaphore> forks = new List<Semaphore>();

private static List<Thread> philosophers = new List<Thread>();

// 获取左侧的叉子
public static void WaitLeftFork(int number)
{
    forks[number].WaitOne();
    Console.WriteLine("哲学家" + number + "取得左侧叉子");
}

// 获取右侧的叉子
public static void WaitRightFork(int number)
{
    forks[(number+1) % MAX_PHILOSOPHERS_NUM].WaitOne();
    Console.WriteLine("哲学家" + number + "取得右侧叉子");
}

// 开始吃饭
public static void Eat(int number)
{
    Console.WriteLine("哲学家" + number + "开始进食");
    Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(random.Next(2, 3)));
}

// 释放两个叉子
public static void ReleaseTwoForks(int number)
{
    forks[number].Release();
    forks[(number+1)%MAX_PHILOSOPHERS_NUM].Release();
}

// 休息
public static void TakeARest(int number)
{
    Console.WriteLine("哲学家" + number + "开始休息");
    Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(random.Next(1, 5)));
}

static void Main(string[] args)
{
    // 创建5把叉子和5个哲学家
    for (int i = 0; i < MAX_PHILOSOPHERS_NUM; i++)
    {
        forks.Add(new Semaphore(1, 1));
        philosophers.Add(new Thread(philosopher));