哲学家就餐问题的思考(java实现）

前言

这是我第一眼看到该问题时想到的解决方式之一，不知道可不可行，如果大家有什么看法可以探讨探讨。

问题描述

有五个哲学家，他们的生活方式是交替地进行思考和进餐，n哲学家们共用一张圆桌，分别坐在周围的五张椅子上，在圆桌上有五个碗和五支筷子，n平时哲学家进行思考，饥饿时便试图取其左、右最靠近他的筷子，只有在他拿到两支筷子时才能进餐，n进餐完毕，放下筷子又继续思考。

约束条件
(1)只有拿到两只筷子时，哲学家才能吃饭。
(2)如果筷子已被别人拿走，则必须等别人吃完之后才能拿到筷子。
(3)任一哲学家在自己未拿到两只筷子吃饭前，不会放下手中拿到的筷子。

产生的问题

5个哲学家同时获取筷子，那么就会产生死锁。

思考

如果死锁是由于5个哲学家同时拿左手（或右手）边的筷子导致死锁的话，那为什么不改变其中一个哲学家的取筷子顺序呢，毕竟题目约束条件没说必须每个哲学家都得先拿左手（或右手）。
所以我觉得可以改变其中一个哲学家的取筷子顺序来解开死锁问题。
例如：改变第一个哲学家的取筷子顺序，让他先拿右手的筷子，其他四个哲学家都是先拿左手的筷子。这样总会有最后一个筷子空余着防止死锁产生。

java实现方法

• 五个哲学家相当于五个线程
• 五双筷子由一个仓库管理

五双筷子管理实现

五双筷子从编号1开始（没从0开始别喷我。。。）。

package DinningPhilosophers;import java.util.LinkedList;/** * Created by maxi on 2017/11/8. */public class DinningTool {    private LinkedList<Integer> linkedList = new LinkedList<>();    public DinningTool() {        linkedList.add(1);        linkedList.add(2);        linkedList.add(3);        linkedList.add(4);        linkedList.add(5);    }    //拿走 remove    public void pickUp(Integer e) {        synchronized (linkedList) {            try {                while (!linkedList.contains(e))                    linkedList.wait();                linkedList.remove(e);                linkedList.notifyAll();            } catch (Exception e1) {                e1.printStackTrace();            }        }    }    //放下 add    public void dropDown(Integer e) {        synchronized (linkedList) {            try {                linkedList.add(e);                linkedList.notifyAll();            } catch (Exception e1) {                e1.printStackTrace();            }        }    }}

五个哲学家实现

五个线程，其中一个线程先取右边的筷子，其他四个线程都先取左边的筷子。
例如：

哲学家编号 筷子编号（按先后顺序） 1 1（右筷子），5（左筷子） 2 1（左），2（右） 3 2（左），3（右） 4 3（左），4（右） 5 4（左），5（右）

public static void main(String[] args) {        DinningTool dinningTool = new DinningTool();        //哲学家1        Thread one = new Thread(() -> {            int num = 0;            while (true) {                try {                    dinningTool.pickUp(1);//                    System.out.println("one start to pickup 1 right!");                    dinningTool.pickUp(5);//                    System.out.println("one start to pickup 5 left!");//                    System.out.println("one start to eat!");                    Thread.sleep(300);                    dinningTool.dropDown(1);//                    System.out.println("one start to dropdown 1 right!");                    dinningTool.dropDown(5);//                    System.out.println("one start to dropdown 5 left!");//                    System.out.println("one start to think!");                    Thread.sleep(500);                    num++;                    System.out.println("one recycle ====================================" + num);                } catch (Exception e) {                    e.printStackTrace();                }            }        });        //哲学家2        Thread two = new Thread(() -> {            int num = 0;            while (true) {                try {                    dinningTool.pickUp(1);//                    System.out.println("two start to pickup 1 left!");                    dinningTool.pickUp(2);//                    System.out.println("two start to pickup 2 right!");//                    System.out.println("two start to eat!");                    Thread.sleep(300);                    dinningTool.dropDown(1);//                    System.out.println("two start to dropdown 1 left!");                    dinningTool.dropDown(2);//                    System.out.println("two start to dropdown 2 right!");//                    System.out.println("two start to think!");                    Thread.sleep(500);                    num++;                    System.out.println("two recycle ====================================" + num);                } catch (Exception e) {                    e.printStackTrace();                }            }        });        //哲学家3        Thread three = new Thread(() -> {            int num = 0;            while (true) {                try {                    dinningTool.pickUp(2);//                    System.out.println("three start to pickup 2 left!");                    dinningTool.pickUp(3);//                    System.out.println("three start to pickup 3 right!");//                    System.out.println("three start to eat!");                    Thread.sleep(300);                    dinningTool.dropDown(2);//                    System.out.println("three start to dropdown 2 left!");                    dinningTool.dropDown(3);//                    System.out.println("three start to dropdown 3 right!");//                    System.out.println("three start to think!");                    Thread.sleep(500);                    num++;                    System.out.println("three recycle ====================================" + num);                } catch (Exception e) {                    e.printStackTrace();                }            }        });        //哲学家4        Thread four = new Thread(() -> {            int num = 0;            while (true) {                try {                    dinningTool.pickUp(3);//                    System.out.println("four start to pickup 3 left!");                    dinningTool.pickUp(4);//                    System.out.println("four start to pickup 4 right!");//                    System.out.println("four start to eat!");                    Thread.sleep(300);                    dinningTool.dropDown(3);//                    System.out.println("four start to dropdown 3 left!");                    dinningTool.dropDown(4);//                    System.out.println("four start to dropdown 4 right!");//                    System.out.println("four start to think!");                    Thread.sleep(500);                    num++;                    System.out.println("four recycle ====================================" + num);                } catch (Exception e) {                    e.printStackTrace();                }            }        });        //哲学家5        Thread five = new Thread(() -> {            int num = 0;            while (true) {                try {                    dinningTool.pickUp(4);//                    System.out.println("five start to pickup 4 left!");                    dinningTool.pickUp(5);//                    System.out.println("five start to pickup 5 right!");//                    System.out.println("five start to eat!");                    Thread.sleep(300);                    dinningTool.dropDown(4);//                    System.out.println("five start to dropdown 4 left!");                    dinningTool.dropDown(5);//                    System.out.println("five start to dropdown 5 right!");//                    System.out.println("five start to think!");                    Thread.sleep(500);                    num++;                    System.out.println("five recycle ====================================" + num);                } catch (Exception e) {                    e.printStackTrace();                }            }        });        one.start();        two.start();        three.start();        four.start();        five.start();    }

结束

有啥问题一定要跟我说啊！：）