Question

我正在实现一个信号量方法来理解同步和线程事物。

通过使用我的信号量，我试图解决餐饮哲学家的问题。

我的计划是首先制造僵局。

但我发现只有一位哲学家反复吃东西。

我通过使用其他同步问题检查了我的信号量是否正常工作。我认为语法存在一些问题。

请让我知道这是什么问题。

这是我的代码。

dinig.c （包括主要功能）

PATH

sem.c（包括信号量方法）

 $i = 0;
 while ($i < 20) {
     $class = ($i%4 < 2) ? 'odd' : 'even';
     echo '<div class="'.$class.'">x</div>';
     $i++;
 }

sem.h（sem.c的标题）

#include "sem.h"
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>

static tsem_t *chopstick[5];
static tsem_t *updating;

static int update_status (int i, int eating)
{
  static int status[5] = { 0, };
  static int duplicated;
  int idx;
  int sum;

  tsem_wait (updating);

  status[i] = eating;

  /* Check invalid state. */
  duplicated = 0;
  sum = 0;
  for (idx = 0; idx < 5; idx++)
    {
      sum += status[idx];
      if (status[idx] && status[(idx + 1) % 5])
    duplicated++;
    }

  /* Avoid printing empty table. */
  if (sum == 0)
    {
      tsem_signal (updating);
      return 0;
    }

  for (idx = 0; idx < 5; idx++)
    fprintf (stdout, "%3s     ", status[idx] ? "EAT" : "...");

  /* Stop on invalid state. */
  if (sum > 2 || duplicated > 0)
    {
      fprintf (stdout, "invalid %d (duplicated:%d)!\n", sum, duplicated);
      exit (1);
    }
  else
    fprintf (stdout, "\n");

  tsem_signal (updating);

  return 0;
}

void *thread_func (void *arg)
{
  int i = (int) (long) arg;
  int k = (i + 1) % 5;

  do
    {
      tsem_wait (chopstick[i]);
      tsem_wait (chopstick[k]);
      update_status (i, 1);
      update_status (i, 0);
      tsem_signal (chopstick[i]);
      tsem_signal (chopstick[k]);
    }
  while (1);

  return NULL;
}

int main (int    argc,
      char **argv)
{
  int i;

  for (i = 0; i < 5; i++)
    chopstick[i] = tsem_new (1);
  updating = tsem_new (1);

  for (i = 0; i < 5; i++)
    {
      pthread_t tid;

      pthread_create (&tid, NULL, thread_func, (void *) (long) i);
    }

  /* endless thinking and eating... */
  while (1)
    usleep (10000000);

  return 0;
}

编译命令

#include "sem.h"
.

Answer 1

一个问题是，在tsem_wait()中，您在锁定之外有以下代码序列：

while(sem->count <= 0)
    continue;

无法保证程序实际上会重新读取sem->count - 编译器可以自由地生成执行以下操作的机器代码：

int temp = sem->count;
while(temp <= 0)
    continue;

事实上，这可能会在优化版本中发生。

尝试将繁忙的等待循环更改为类似的内容，以便在按住锁定时检查计数：

void tsem_wait (tsem_t *sem)
{
    pthread_mutex_lock(&(sem->mutexLock));

    while (sem->count <= 0) {
        pthread_mutex_unlock(&(sem->mutexLock));
        usleep(1);
        pthread_mutex_lock(&(sem->mutexLock));
    }

    // sem->mutexLock is still held here...

    sem->count--;
    pthread_mutex_unlock(&(sem->mutexLock));
}

严格来说，你应该对tsem_try_wait()（你还没有使用）做类似的事情。

请注意，您可能需要考虑使用pthread_cond_t来提高等待计数器的效率。

最后，您的代码将获得＆＃39; thread_func()中的筷子在每个哲学家同时获得“左”的情况下都有经典的餐饮哲学家的僵局问题。筷子（chopstick[i]）并最终等待永远得到正确的＆＃39;筷子（chopstick[k]），因为所有的筷子都在一些哲学家的左手中。

我的信号量模块工作不正常（餐饮哲学家）

1 个答案: