Linux C代码模拟哲学家就餐问题

wangdong20

于 2020-06-06 15:29:20 发布

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分类专栏：操作系统算法 C语言

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/wangdong20/article/details/106587908

这篇博客探讨了哲学家就餐问题，描述了当五个哲学家围绕圆桌，需要拿起左右两边的筷子才能就餐的情况。文章指出，当相邻的哲学家在就餐时，其他哲学家必须等待，以避免死锁。此问题可以类比于操作系统中的资源抢占问题。博客内容以C代码的形式在Linux环境中模拟了这一问题，并展示了哲学家状态的变化。

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有五个哲学家坐在一个圆桌上，他们要么在思考要么在吃饭要么在等待筷子来吃饭，当一个哲学家饿了的时候，就拿起盘子左右两边的筷子开始就餐。就餐完以后，就把筷子放回盘子左右，继续思考。哲学家必须拿起两只筷子才能开始就餐。

当哲学家A相邻的哲学家B或者E在就餐时，A不能就餐因为A不能拿起两只筷子所以就不能进入就餐状态只能等待相邻的哲学家吃完饭放下筷子，A才能拿起筷子满足拿起两只筷子的条件从而进入就餐状态。哲学家就餐问题可以引申到操作系统资源抢占问题。

现在用C代码实现哲学家就餐问题，打印出当前哲学家的状态变化。该代码需要在Linux环境下运行。

#include <stdio.h>
#include <pthread.h>
#include <time.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>

#define NUM 5
#define MAX_ROUND 10

int id[NUM] = {0, 1, 2, 3, 4};
enum {thinking, hungry, eating} state[NUM];
pthread_t tid[NUM];
pthread_mutex_t mutex;
pthread_cond_t condition[5];

void test(int i) {
	pthread_mutex_lock(&mutex);
	if((state[(i + 4) % 5] != eating) &&
	(state[i] == hungry) &&
	(state[(i + 1) %