C语言：哲学家就餐问题

场景：

原版的故事里有五个哲学家(不过我们写的程序可以有N个哲学家)，这些哲学家们只做两件事－－思考和吃饭，他们思考的时候不需要任何共享资源，但是吃饭的时候就必须使用餐具，而餐桌上的餐具是有限的，原版的故事里，餐具是叉子，吃饭的时候要用两把叉子把面条从碗里捞出来。很显然把叉子换成筷子会更合理，所以：一个哲学家需要两根筷子才能吃饭。

现在引入问题的关键：这些哲学家很穷，只买得起五根筷子。他们坐成一圈，两个人的中间放一根筷子。哲学家吃饭的时候必须同时得到左手边和右手边的筷子。如果他身边的任何一位正在使用筷子，那他只有等着。

假设哲学家的编号是A、B、C、D、E，筷子编号是1、2、3、4、5，哲学家和筷子围成一圈如下图所示：

实现代码如下：

#include <pthread.h>#include <stdio.h>#include <unistd.h>#include <stdlib.h>#include <errno.h>pthread_mutex_t chopstick[6];void *eat_think(void *arg){char phi = *(char*)arg;int left, right;int i = 0;switch(phi){case 'A':left = 5;right = 1;break;case 'B':left = 1;right = 2;break;case 'C':left = 2;right = 3;break;case 'D':left = 3;right = 4;break;case 'E':left = 4;right = 5;break;default:break;}while(1){sleep(2);  //思考pthread_mutex_lock(&chopstick[left]);  //拿起左边的筷子printf("Phi %c fetches chopstick %d\n", phi, left);if(pthread_mutex_trylock(&chopstick[right]) == EBUSY)  //拿起右边的筷子{pthread_mutex_unlock(&chopstick[left]);  //如果右边的筷子被拿走则放下左边的筷子continue;}//pthread_mutex_lock(&chopstick[right]);   //如果要观察死锁，则将上一句if注释，再将该行注释取消printf("Phi %c fetch chopstick %d\n", phi, right);printf("Phi %c is eating...\n", phi);sleep(2);  //吃饭pthread_mutex_unlock(&chopstick[left]);  //放下左边的筷子printf("Phi %c release the chopstick %d\n", phi, left);pthread_mutex_unlock(&chopstick[right]);  //放下右边的筷子printf("Phi %c release the chopstick %d\n", phi, right);}}int main(){pthread_t A, B, C, D, E;  //五位哲学家int i = 0;for(i = 0; i < 5; ++i){pthread_mutex_init(&chopstick[i], NULL);}pthread_create(&A, NULL, eat_think, "A");pthread_create(&B, NULL, eat_think, "B");pthread_create(&C, NULL, eat_think, "C");pthread_create(&D, NULL, eat_think, "D");pthread_create(&E, NULL, eat_think, "E");pthread_join(A, NULL);pthread_join(B, NULL);pthread_join(C, NULL);pthread_join(D, NULL);pthread_join(E, NULL);return 0;}

注意：编译时要加上-lpthread选项，如：gcc eating -o main -lpthread