產(chǎn)生死鎖的四個必要條件：
（1） 互斥條件：一個資源每次只能被一個進(jìn)程使用诅岩。
（2） 請求與保持條件：一個進(jìn)程因請求資源而阻塞時稼病，對已獲得的資源保持不放萍倡。
（3） 不剝奪條件:進(jìn)程已獲得的資源，在末使用完之前丸边，不能強(qiáng)行剝奪凸舵。
（4） 循環(huán)等待條件:若干進(jìn)程之間形成一種頭尾相接的循環(huán)等待資源關(guān)系祖娘。
通過條件變量的方式，引入一個 test 函數(shù)啊奄，在每個哲學(xué)家拿起筷子和放下筷子時檢測自己是否可以吃東西渐苏，以及鄰居有沒有因為拿不到筷子而掛起，如果掛起則喚醒菇夸。
需要注意到一點(diǎn)是琼富，在修改每個哲學(xué)家的state時需要加鎖，因為這些是 share 的變量庄新，為了保證這些變量在同一時間只有一個線程能夠獲得鞠眉。
#include <stdio.h> // printf(),
#include <stdlib.h> // exit(), EXIT_SUCCESS
#include <pthread.h> // pthread_create(), pthread_join()
#include <semaphore.h> // sem_init()
#include <unistd.h>
#define PHILOSOPHER_COUNT 5
#define LEFT(p) ((p + 4) % PHILOSOPHER_COUNT)
#define RIGHT(p) ((p + 1) % PHILOSOPHER_COUNT)
enum
{
EATING,
THINKING,
HUNGRY
};
typedef struct
{
int tid;
pthread_cond_t cond;
int status;
} Philosopher, *Philosopher_p;
// table lock
pthread_mutex_t table_lock;
Philosopher_p ps;
int eating_count[PHILOSOPHER_COUNT];
void init_all_phill_status()
{
ps = (Philosopher_p)malloc(sizeof(Philosopher) * PHILOSOPHER_COUNT);
// Init global table lock
pthread_mutexattr_t lock_attr;
pthread_mutexattr_init(&lock_attr);
pthread_mutexattr_settype(&lock_attr, PTHREAD_MUTEX_ERRORCHECK);
// PTHREAD_MUTEX_TIMED_NP，這是缺省值择诈，也就是普通鎖械蹋。當(dāng)一個線程加鎖以后，其余請求鎖的線程將形成一個等待隊列羞芍，并在解鎖后按優(yōu)先級獲得鎖哗戈。這種鎖策略保證了資源分配的公平性。
// PTHREAD_MUTEX_RECURSIVE_NP荷科，嵌套鎖唯咬，允許同一個線程對同一個鎖成功獲得多次，并通過多次unlock解鎖畏浆。如果是不同線程請求胆胰，則在加鎖線程解鎖時重新競爭。
// PTHREAD_MUTEX_ERRORCHECK_NP刻获，檢錯鎖煮剧，如果同一個線程請求同一個鎖，則返回EDEADLK将鸵，否則與PTHREAD_MUTEX_TIMED_NP類型動作相同。這樣就保證當(dāng)不允許多次加鎖時不會出現(xiàn)最簡單情況下的死鎖佑颇。
// PTHREAD_MUTEX_ADAPTIVE_NP顶掉，適應(yīng)鎖，動作最簡單的鎖類型挑胸，僅等待解鎖后重新競爭痒筒。
pthread_mutex_init(&table_lock, &lock_attr);
for (int i = 0; i < PHILOSOPHER_COUNT; i++)
{
ps[i].status = THINKING;
pthread_cond_init(&ps[i].cond, NULL);
eating_count[i] = 0;
}
}
void test(int i)
{
pthread_mutex_lock(&table_lock);
if ((ps[LEFT(i)].status != EATING) && (ps[RIGHT(i)].status != EATING) && (ps[i].status == HUNGRY))
{
ps[i].status = EATING;
eating_count[i]++;
printf("p %d is eating now\n", i);
pthread_cond_signal(&ps[i].cond);
}
pthread_mutex_unlock(&table_lock);
}
void pickup(int i)
{
pthread_mutex_lock(&table_lock);
ps[i].status = HUNGRY;
test(i);
while (ps[i].status != EATING)
pthread_cond_wait(&ps[i].status, &table_lock);
pthread_mutex_unlock(&table_lock);
}
void putdown(int i)
{
pthread_mutex_lock(&table_lock);
ps[i].status = THINKING;
test(LEFT(i));
test(RIGHT(i));
printf("p %d is putdow now\n", i);
pthread_mutex_unlock(&table_lock);
}
void funct(int i)
{
while (1)
{
pickup(i);
sleep(1);
putdown(i);
sleep(1);
}
}
void print_count(){
while(1){
pthread_mutex_lock(&table_lock);
for(int i=0;i<PHILOSOPHER_COUNT;i++){
printf("p%d eat %d times; ",i,eating_count[i]);
}
printf("\n");
pthread_mutex_unlock(&table_lock);
sleep(5);
}
}
int main(int argc, char *argv[])
{
pthread_t threads[5];
init_all_phill_status();
// sem_init(&sem,0,5);
for (int i = 0; i < PHILOSOPHER_COUNT; i++)
{
pthread_create(threads + i, NULL, (void *)&request, i);
}
pthread_t tid;
pthread_create(&tid, NULL, (void *)&print_count, NULL);
for (int i = 0; i < PHILOSOPHER_COUNT; i++)
{
pthread_join(threads[i], NULL);
}
pthread_join(tid, NULL);
return 0;
}
