哲学家就餐问题中的JAVA多线程学习

所属分类: 软件编程 / java 阅读数: 34
收藏 0 赞 0 分享

问题描述:一圆桌前坐着5位哲学家,两个人中间有一只筷子,桌子中央有面条。哲学家思考问题,当饿了的时候拿起左右两只筷子吃饭,必须拿到两只筷子才能吃饭。上述问题会产生死锁的情况,当5个哲学家都拿起自己右手边的筷子,准备拿左手边的筷子时产生死锁现象。

解决办法:

1、添加一个服务生,只有当经过服务生同意之后才能拿筷子,服务生负责避免死锁发生。

2、每个哲学家必须确定自己左右手的筷子都可用的时候,才能同时拿起两只筷子进餐,吃完之后同时放下两只筷子。

3、规定每个哲学家拿筷子时必须拿序号小的那只,这样最后一位未拿到筷子的哲学家只剩下序号大的那只筷子,不能拿起,剩下的这只筷子就可以被其他哲学家使用,避免了死锁。这种情况不能很好的利用资源。 

代码实现:实现第2种方案

复制代码 代码如下:

package cn.edu.sdust.Philosopher;


/*每个哲学家相当于一个线程*/
class Philosopher extends Thread{
    private String name;
    private Fork fork;
    public Philosopher(String name,Fork fork){
        super(name);
        this.name=name;
        this.fork=fork;
    }

    public void run(){
        while(true){
            thinking();
            fork.takeFork();
            eating();
            fork.putFork();
        }

    }

   
    public void eating(){
        System.out.println("I am Eating:"+name);
        try {
            sleep(1000);//模拟吃饭,占用一段时间资源
        } catch (InterruptedException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }
    }

   
    public void thinking(){
        System.out.println("I am Thinking:"+name);
        try {
            sleep(1000);//模拟思考
        } catch (InterruptedException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

class Fork{
    /*5只筷子,初始为都未被用*/
    private boolean[] used={false,false,false,false,false,false};

    /*只有当左右手的筷子都未被使用时,才允许获取筷子,且必须同时获取左右手筷子*/
    public synchronized void takeFork(){
        String name = Thread.currentThread().getName();
        int i = Integer.parseInt(name);
        while(used[i]||used[(i+1)%5]){
            try {
                wait();//如果左右手有一只正被使用,等待
            } catch (InterruptedException e) {
                // TODO Auto-generated catch block
                e.printStackTrace();
            }
        }
        used[i ]= true;
        used[(i+1)%5]=true;
    }

    /*必须同时释放左右手的筷子*/
    public synchronized void putFork(){
        String name = Thread.currentThread().getName();
        int i = Integer.parseInt(name);

        used[i ]= false;
        used[(i+1)%5]=false;
        notifyAll();//唤醒其他线程
    }
}

//测试
public class ThreadTest {

    public static void main(String []args){
        Fork fork = new Fork();
        new Philosopher("0",fork).start();
        new Philosopher("1",fork).start();
        new Philosopher("2",fork).start();
        new Philosopher("3",fork).start();
        new Philosopher("4",fork).start();
    }
}

运行结果:

复制代码 代码如下:

I am Thinking:0
I am Thinking:2
I am Thinking:3
I am Thinking:1
I am Thinking:4
I am Eating:0
I am Eating:2
I am Thinking:0
I am Eating:4
I am Thinking:2
I am Eating:1
I am Thinking:4
I am Eating:3
I am Thinking:1
I am Eating:0
I am Thinking:3
I am Eating:2
I am Thinking:0
I am Eating:4
I am Thinking:2

分析:上述解决方案解决了死锁问题。可以看到最多只能有两条相邻的eating结果,因为每个时刻最多能够满足两个人同时进餐,且两人座位不相邻。

更多精彩内容其他人还在看

JAVA多线程和并发基础面试问答(翻译)

多线程和并发问题是Java技术面试中面试官比较喜欢问的问题之一。在这里,从面试的角度列出了大部分重要的问题,但是你仍然应该牢固的掌握Java多线程基础知识来对应日后碰到的问题
收藏 0 赞 0 分享

Java List双击事件实现方法

这篇文章主要介绍了Java List双击事件实现方法,需要的朋友可以参考下
收藏 0 赞 0 分享

Java开发者结合Node.js编程入门教程

这篇文章主要介绍了Java开发者结合Node.js编程入门教程,我将先向您展示如何使用Java EE创建一个简单的Rest服务来读取 MongoDB数据库。然后我会用node.js来实现相同的功能,需要的朋友可以参考下
收藏 0 赞 0 分享

Java数组操作的10大方法

下面是精心整理的Java数组操作的10大方法,大部分代码都来自Stack Overflow,需要的朋友可以参考下
收藏 0 赞 0 分享

Java中的StringBuilder性能测试

这篇文章主要介绍了Java中的StringBuilder性能测试,本文包含测试代码和测试结果,最后得出结论,需要的朋友可以参考下
收藏 0 赞 0 分享

Java基于高精度整型实现fibonacci数列的方法

这篇文章主要介绍了Java基于高精度整型实现fibonacci数列的方法,是比较典型的算法,需要的朋友可以参考下
收藏 0 赞 0 分享

Java、JavaScript、Oracle、MySQL中实现的MD5加密算法分享

这篇文章主要介绍了Java、JavaScript、Oracle、MySQL中实现的MD5加密算法分享,需要的朋友可以参考下
收藏 0 赞 0 分享

Java实现的连续奇数(n+2*x)是合数的算法题暴力算法

这篇文章主要介绍了Java实现的连续奇数(n+2*x)是合数的算法题暴力算法,本文包含运算结果和实现代码,需要的朋友可以参考下
收藏 0 赞 0 分享

java异常机制分析

这篇文章主要介绍了java异常机制,包括异常机制的捕获、抛出及常见的异常机制总结,需要的朋友可以参考下
收藏 0 赞 0 分享

Java使用JDBC连接数据库的实现方法

这篇文章主要介绍了Java使用JDBC连接数据库的实现方法,包括了详细的加载步骤以及完整实现示例,需要的朋友可以参考下
收藏 0 赞 0 分享
查看更多