0

Только разбираюсь с понятиями mutex-ов и semaphore-ов, потому решил для примера решить простейшую задачу про 5 философов.


О самой задаче: есть 5 человек (философов) и стол, вмещающий 2 человека. Необходимо накормить всех людей и при этом не создать конфликтной ситуации, когда за стол попытаются сесть 2 человека.


Идея решения кажется очень простой: создать Semaphore с 2-мя permit-ами, а в run каждого потока занимается 1 из этих permit-ов. После того, как произойдёт задержка (философ ест), место освобождается - отпускается 1 permit.

Полный код решения, так как он относительно небольшой:

import java.util.concurrent.Semaphore;

public class MainSemaphore {

    private static class Philosopher extends Thread{
        private Semaphore semaphore;
        static int table_capacity = 0;

        Philosopher(String name, Semaphore semaphore){
            this.setName(name);
            this.semaphore = semaphore;
        }

        @Override
        public void run() {
            super.run();
            try {
                System.out.printf("%s пришёл поесть.\n", getName());
                semaphore.acquire(1);
                table_capacity++;
                System.out.printf("%s сел за стол. За столом сейчас: %d философов.\n",getName(),table_capacity);
                try {
                    sleep(10);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                table_capacity--;
                System.out.printf("%s поел и встал из-за стола. За столом сейчас: %d философов.\n",getName(),
                        table_capacity);
                semaphore.release(1);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            finally {
                semaphore.release();
            }
        }
    }

    public static void main(String[] args){
        Semaphore sem = new Semaphore(2, true);
        Philosopher ph1 = new Philosopher("Аристотель", sem);
        Philosopher ph2 = new Philosopher("Платон", sem);
        Philosopher ph3 = new Philosopher("Сократ", sem);
        Philosopher ph4 = new Philosopher("Диоген", sem);
        Philosopher ph5 = new Philosopher("Протагор", sem);

        ph1.start();
        ph2.start();
        ph3.start();
        ph4.start();
        ph5.start();

    }
}

Увы, на практике идея работает не идеально. Если быть точнее, совершенно не работает. На скриншоте ниже видно, что за столом в какой-то момент сидят 3 философа: Проблема Даже если уменьшить количество мест (permit-ов) до одного, найдётся момент, когда за столом окажется 2 (а то и 3) философа! Проблема 2 Совершенно не понимаю, в чём может быть проблема.

1 ответ 1

1

Во-первых table_capacity должен быть AtomicInteger, ведь там два потока могут одновременно находиться, а во-вторых у вас два semaphore.release(1); один в try, другой в finally и получается, что один ушедший философов полностью освобождает семафор

3
  • Оуф. А я и не заметил, что когда изменял код, оставил .release() в finally{...}.
    – Sergey NaN
    15 мая 2020 в 7:04
  • Вообще-то задача про философов не так звучит. Там доступны все 5 тарелок, но их нужно кушать двумя приборами, которых всего 5. Поэтому возникает конкуренция за свободную вилку.
    – user224616
    15 мая 2020 в 10:11
  • @ОлексійМоренець, прошу прощения. Я брал задачку не из надёжного источника, так что ручаться за неё не могу.
    – Sergey NaN
    22 мая 2020 в 6:17

Ваш ответ

By clicking “Отправить ответ”, you agree to our terms of service and acknowledge you have read our privacy policy.

Всё ещё ищете ответ? Посмотрите другие вопросы с метками или задайте свой вопрос.