//用信号量实现哲学家就餐问题
//为了避免死锁，这里采用给哲学家编号，偶数编号哲学家先拿起左边筷子，而奇数编号哲学家以相反的方向拿起筷子
//几个哲学家对应几个线程，每一根筷子的左右两位哲学家是互斥关系，有几个筷子设置几个信号量
//运行可执行文件，可以发现现象不同，并不是12345的顺序吃饭，还是存在竞争，和系统调度有关
#include <stdio.h>
#include <semaphore.h>
#include <pthread.h>

#define N 5  //定义哲学家个数
sem_t chopsticks[N];//定义信号量数组

//思考吃饭线程，每个哲学家都是这个动作
void * eat_think(void *arg)
{
	//获取是几号哲学家
	int i = *(int *)arg;
	while(1)
	{
		if(i%2 == 0) //偶数编号哲学家
		{
			//申请左边筷子
			sem_wait(&chopsticks[i]);

			//申请右边筷子
			sem_wait(&chopsticks[(i+1)%N]);//环，比如最后一个哲学家申请的是5号筷子和1号筷子，所以是求余

			//吃饭
			printf("NO.%d is eating\n",i);

			//释放右边筷子
			sem_post(&chopsticks[(i+1)%N]);

			//释放左边筷子
			sem_post(&chopsticks[i]);

		}
		else//奇数编号哲学家
		{

			//申请右边筷子
			sem_wait(&chopsticks[(i+1)%N]);//环，比如最后一个哲学家申请的是5号筷子和1号筷子，所以是求余

			//申请左边筷子
			sem_wait(&chopsticks[i]);

			//吃饭
			printf("NO.%d is eating\n",i);

			//释放左边筷子
			sem_post(&chopsticks[i]);

			//释放右边筷子
			sem_post(&chopsticks[(i+1)%N]);


		}

		//思考
		sleep(1);
		//printf("NO.%d is thinking\n",i);
	}
	return (void *)0;
}


int main(int argc, const char *argv[])
{
	pthread_t pthreadID[N];
	int i;

	//初始化信号量
	for(i=0; i<N; i++)
	{
		if(sem_init(&chopsticks[i],0,1) != 0)
		{
			printf("sem_init error\n");
			return -1;
		}
	}

	//创建哲学家线程
	for(i=0; i<N; i++)
	{

		if(pthread_create(&pthreadID[i],NULL,eat_think,(void *)&i) != 0)
		{
			printf("pthread_create error\n");
			return -1;
		}
	}

	//回收资源
	for(i=0; i<N; i++)
	{
		pthread_join(pthreadID[i],NULL);
	}
	return 0;
}