Ucztujący filozofowie 1.061917

#!/usr/bin/bash
# -*- coding: utf-8 -*-


quiet_run() {
  "$@" >/dev/null 2>&1
}

c_locale_run() {
  LC_ALL="C.UTF-8" LANG="C.UTF-8" LANGUAGE="C" "$@"
}


is_int() {
  c_locale_run quiet_run printf "%d" "$1"
}


is_float() {
  c_locale_run quiet_run printf "%f" "$1"
}

log() {
  DATE_MAIN=`date +"%F %T.%N"`
  echo "[""$DATE_MAIN"" ""$LOG_IDENTITY""PID-""$BASHPID""] " "$@"
}

run_philosopher() {
  local PHILOSOPHER_ID=$1
  local TABLE_PATH=$2
  local MAX_MEALS=$3
  local EATING_TIME=$4
  local SLEEPING_TIME=$5


  MESSAGE=""
  MESSAGE="$MESSAGE""Script file: "`realpath -- "$0"`"; "

  if [[ "$PHILOSOPHER_ID" -eq "0" ]]
  then
    LOG_IDENTITY="Main"
    MESSAGE="$MESSAGE""Context: ""$LOG_IDENTITY""; "
  else
    MESSAGE="$MESSAGE""Context: ""$LOG_IDENTITY""; "
    if [[ "$PHILOSOPHER_ID" -eq "$PHILOSOPHERS_COUNT" ]]
    then
      FORK_B="$PHILOSOPHER_ID"
      FORK_A="1"
    else
      FORK_A="$PHILOSOPHER_ID"
      FORK_B=$[PHILOSOPHER_ID+1]
    fi
    FORK_A_PATH=`realpath -- "$TABLE_PATH""/""$FORK_A"`
    FORK_B_PATH=`realpath -- "$TABLE_PATH""/""$FORK_B"`
  fi

  MESSAGE="$MESSAGE""Table path: \`\`""$TABLE_PATH""''; "
  if [[ "$PHILOSOPHER_ID" -ne "0" ]]
  then
    MESSAGE="$MESSAGE""Primary fork: ""$FORK_A_PATH""; "
    MESSAGE="$MESSAGE""Secondary fork: ""$FORK_B_PATH""; "
  fi
  MESSAGE="$MESSAGE""Philosophers count: ""$PHILOSOPHERS_COUNT""; "
  MESSAGE="$MESSAGE""Maximum meals: ""$MAX_MEALS""; "

  if [[ -z $EATING_TIME ]]
  then
    MESSAGE="$MESSAGE""Eating time: randomized; "
  else
    MESSAGE="$MESSAGE""Eating time: ""$EATING_TIME""s; "
  fi

  if [[ -z $SLEEPING_TIME ]]
  then
    MESSAGE="$MESSAGE""Sleeping time: randomized; "
  else
    MESSAGE="$MESSAGE""Sleeping time: ""$SLEEPING_TIME""s; "
  fi

  log "FID#$PHILOSOPHER_ID ""^^^START^^^ ""$MESSAGE"

  HALF_TIME=$[(MAX_MEALS+1)/2]
  MEALS_CONSUMED=0

  for MEAL_ID in `seq 1 "$MAX_MEALS"`
  do
    ACTUAL_EATING_TIME=${EATING_TIME:-`random_time`}
    ACTUAL_SLEEPING_TIME=${SLEEPING_TIME:-`random_time`}

    log "FID#$PHILOSOPHER_ID ""FID#$PHILOSOPHER_ID ""Trying to acquire Fork WID#""$FORK_A"
    (
      flock -x 9
      log "FID#$PHILOSOPHER_ID ""Fork WID#""$FORK_A"" acquired successfully (exclusive lock put on fork "$FORK_A")"

      log "FID#$PHILOSOPHER_ID ""Trying to acquire Fork WID#""$FORK_B (trying to put exclusive lock on fork "$FORK_B")"
      (
        flock -x 10
        log "FID#$PHILOSOPHER_ID ""Fork WID#""$FORK_B"" acquired successfully (exclusive lock put on fork "$FORK_B")"

        log "FID#$PHILOSOPHER_ID ""Eating Meal#""$MEAL_ID "" started, it will take ""$ACTUAL_EATING_TIME""s"
        sleep "$ACTUAL_EATING_TIME"
        log "FID#$PHILOSOPHER_ID ""Eating Meal#""$MEAL_ID "" finished"
      ) 10>"$FORK_B_PATH"
      log "FID#$PHILOSOPHER_ID ""Putting Fork WID#""$FORK_A"" back (exclusive lock dropped from fork "$FORK_B")"

    ) 9>"$FORK_A_PATH"
    log "FID#$PHILOSOPHER_ID ""Putting Fork WID#""$FORK_B"" back (exclusive lock dropped from fork "$FORK_B")"

    MEALS_CONSUMED=$[MEALS_CONSUMED+1]

    log "FID#$PHILOSOPHER_ID ""Sleeping after Meal#""$MEAL_ID "" started, it will take ""$ACTUAL_SLEEPING_TIME""s"
    sleep "$ACTUAL_SLEEPING_TIME"
    log "FID#$PHILOSOPHER_ID ""Sleeping after Meal#""$MEAL_ID "" finished"

    if [[ "$MEAL_ID" -eq "$HALF_TIME" ]]
    then
      log "FID#$PHILOSOPHER_ID ""---POŁOWA--- Meals consumed: ""$MEALS_CONSUMED"
      echo > "$TABLE_LOCK"
      read line < "$TABLE_LOCK""1"
      log "FID#$PHILOSOPHER_ID ""Barrier is passed."

    fi
  done

  log "FID#$PHILOSOPHER_ID ""___STOP___ Meals consumed: ""$MEALS_CONSUMED"
}



random_time() {
  echo "0.""$RANDOM"
}




#Scrypt start
while getopts ":s:f:n:k:r:i:" OPT
do
  case "$OPT" in
    s)
      FAIL=false
      mkdir -p -- "$OPTARG" || FAIL=true

      if "$FAIL"
      then
        log "Cannot parse \`\`""$OPTARG""'' as table path, , exiting program with exit code 2..."
        exit 2
      else
        TABLE_PATH="$OPTARG"
      fi
    ;;
    f)
      FAIL=false
      is_int "$OPTARG" || FAIL=true
      if "$FAIL"
      then
        log "Cannot parse \`\`""$OPTARG""'' as number of philosopers - a non-integer parameter has been given. Exiting program with exit code 4..."
        exit 4
      fi

      [[ "$OPTARG" -ge "2" ]] || FAIL=true

      if "$FAIL"
      then
        log "Cannot parse \`\`""$OPTARG""'' as number of philosopers - there must be at least 2 philosophers. Exiting program with exit code 5..."
        exit 5
      else
        PHILOSOPHERS_COUNT="$OPTARG"
      fi
    ;;
    n)
      FAIL=false
      is_int "$OPTARG" || FAIL=true

      if "$FAIL"
      then
        log "Cannot parse \`\`""$OPTARG""'' as maximum number meals. Parameter is not an integer. Exiting program with exit code 6..."
        exit 6
      fi

      [[ "$OPTARG" -ge "0" ]] || FAIL=true

      if "$FAIL"
      then
        log "Cannot parse \`\`""$OPTARG""'' as maximum number meals. Parameter must be a positive integer. Exiting program with exit code 7..."
        exit 7
      else
        MAX_MEALS="$OPTARG"
      fi
    ;;
    k)
      FAIL=false
      is_float "$OPTARG" || FAIL=true

      if "$FAIL"
      then
        log "Cannot parse \`\`""$OPTARG""'' as eating time. Parameter is not a floating-point number. Exiting program with exit code 8..."
        exit 8
      fi

      if (( $(echo "$OPTARG<0" | bc) )); then
        FAIL=true
      fi

      if "$FAIL"
      then
        log "Cannot parse \`\`""$OPTARG""'' as eating time. This parameter cannot be a negative number. Exiting program with exit code 9..."
        exit 9
      else
        EATING_TIME="$OPTARG"
      fi
    ;;
    r)
      FAIL=false
      is_float "$OPTARG" || FAIL=true
      if "$FAIL"
      then
        log "Cannot parse \`\`""$OPTARG""'' as sleeping time. The parameter is not a floating-point number. Exiting program with exit code 10..."
        exit 10
      fi

      if (( $(echo "$OPTARG<0" | bc) )); then
        FAIL=true
      fi
      if "$FAIL"
      then
        log "Cannot parse \`\`""$OPTARG""'' as sleeping time. The parameter cannot be a negative number. Exiting program with exit code 11..."
        exit 11
      else
        SLEEPING_TIME="$OPTARG"
      fi
    ;;
    i)
      FAIL=false
      is_int "$OPTARG" || FAIL=true
      if "$FAIL"
      then
        log "Cannot parse \`\`""$OPTARG""'' as philosopher ID. The parameter is not an integer. Exiting program with exit code 12..."
        exit 12
      fi

      [[ "$OPTARG" -ge "1" ]] || FAIL=true

      if "$FAIL"
      then
        log "Cannot parse \`\`""$OPTARG""'' as philosopher ID. The parameter cannot be lesser than 1. Exiting program with exit code 13..."
        exit 13
      else
        PHILOSOPHER_ID="$OPTARG"
        LOG_IDENTITY="FID#""$PHILOSOPHER_ID"
      fi
    ;;
    \:)
      log "\`\`""-$OPTARG""'' requires some value. Exiting program with exit code 14..."
      exit 14
    ;;
    \?)
      log "\`\`""-$OPTARG""'' is not a valid argument. Exiting program with exit code 15..."
      exit 15
    ;;
  esac
done

if [ ! -d "$TABLE_PATH""stol" ]; then
  mkdir -p "$TABLE_PATH""stol"

fi



TABLE_PATH=${TABLE_PATH:-`realpath -- "$TABLE_PATH""stol"`}
TABLE_PATH=`realpath -- "$TABLE_PATH"`
PHILOSOPHERS_COUNT=${PHILOSOPHERS_COUNT:-5}
MAX_MEALS=${MAX_MEALS:-7}
PHILOSOPHER_ID=${PHILOSOPHER_ID:-0}
TABLE_LOCK="$TABLE_PATH""/table.lock"


for i in `seq 1 "$PHILOSOPHERS_COUNT"`
do
  if [ -f "$TABLE_PATH""stol""/""$i" ]; then
    touch "$TABLE_PATH""stol""/""$i"
    if [ $? -ne 0 ]; then
      log "Failed to create fork $i, exiting program with exit code 16..."
      exit 16;
    fi

  fi
done

if [ -f "$TABLE_LOCK" ]; then
  mkfifo "$TABLE_LOCK"
  if [ $? -ne 0 ]; then
    log "Failed to create pipe, exiting program with exit code 3..."
    exit 3;
  fi
fi
if [ -f "$TABLE_LOCK""1" ]; then
  mkfifo "$TABLE_LOCK""1"
  if [ $? -ne 0 ]; then
    log "Failed to create pipe, exiting program with exit code 3..."
    exit 3;
  fi
fi
a=( $(shuf -e $(seq 1 "$PHILOSOPHERS_COUNT")) )
for i in "${a[@]}"
do

  log `hostname`" STARTUJE FILOZOF...  "$i" "$TABLE_PATH" "$MAX_MEALS" "$EATING_TIME" "$SLEEPING_TIME""
  run_philosopher "$i" "$TABLE_PATH" "$MAX_MEALS" "$EATING_TIME" "$SLEEPING_TIME" &
done
for i in `seq 1 "$PHILOSOPHERS_COUNT"`
do
  read line < "$TABLE_LOCK"
done
for i in `seq 1 "$PHILOSOPHERS_COUNT"`
do
  echo > "$TABLE_LOCK""1"
done

for CPID in `pgrep -P "$$" | xargs`
do
  wait "$CPID"
done

log "___STOP___"

#Description of all non-zero exit codes:
#Exit code 2  -- occurs if table with given name could not be created - either another, non-directory file with same name exists within present working directory, or you do not have proper permissions
#		występuje w sytuacji, gdy nie udało się utworzyć stołu o podanej nazwie - istnieje plik regularny o takiej samej nazwie jak zadany stół lub obecny użytkownik nie posiada uprawnień niezbędnych do stworzenia nowego folderu
#Exit code 3  -- occurs if one or both of the pipes with names table.lock and table.lock1 could not be created - for similar reasons as in case of exit code 2
#		występuje, gdy nie uda się utworzyć któregoś z potoków (o nazwach table.lock i table.lock1) - powody dla których nie udało się tego dokonać mogą być podobne do tych co w przypadku kodu wyjścia 2
#Exit code 4  -- occurs if -f parameter is not an integer - problem assumes, that number of philosophers is a positive integer greater or equal 2
#		występuje w przypadku, gdy podany parametr -f nie jest liczbą całkowitą - poprawne sformułowanie problemu wymaga, by liczba filozofów była liczbą naturalną niemniejszą niż 2
#Exit code 5  -- occurs if -f parameter is an integer, but it is lesser than 2 - problem assumes that there are at least 2 philosophers
#		występuje w przypadku, gdy podany parametr -f jest liczbą całkowitą, ale jest mniejszy od 2 - poprawne sformułowanie problemu zakłada, że liczba filozofów jest niemniejsza niż 2
#Exit code 6  -- occurs if -n parameter, describing number of meals to be eaten by each philosopher is not an integer
#		występuje w sytuacji, gdy parametr -n opisujący liczbę posiłków, które zje każdy z filozofów nie jest liczbą całkowitą
#Exit code 7  -- occurs if -n parameter is not a positive integer, which is not possible for the correct formulation of the problem
#		występuje w sytuacji, gdy parametr -n nie jest liczbą naturalną dodatnią -- w poprawnie sformułowanym problemie nie jest możliwe, by filozofowie spożyli niedodatnią liczbę posiłków
#Exit code 8  -- occurs if -k parameter, describing eating time is not a floating-point number
#		występuje w przypadku, gdy parametr -k opisujący czas spożywania posiłku nie jest liczbą zmiennoprzecinkową
#Exit code 9  -- occurs if -k parameter is a floating-point number, but it is not positive
#		występuje w przypadku, gdy parametr -k jest niedodatnią liczbą zmiennoprzecinkową
#Exit code 10 -- occurs if -r parameter, describing sleeping time is not a floating-point number
#		występuje w przypadku, gdy parametr -r opisujący czas rozmyślania po posiłku nie jest liczbą zmiennoprzecinkową
#Exit code 11 -- occurs if -r parameter is a nonpositive floating-point number
#		występuje w przypadku, gdy parametr -r jest liczbą zmiennoprzecinkową niedodatnią
#Exit code 12 -- occurs if philosopher id parameter -i is not an integer
#		występuje w przypadku, gdy zadeklarowano ID filozofa nie będące liczbą całkowitą (opcja -i)
#Exit code 13 -- occurs if philosopher id parameter -i is a nonpositive integer
#		występuje w przypadku, gdy zadeklarowano ID filozofa będące liczbą całkowitą mniejszą od 1
#Exit code 14 -- occurs if some option is obtained without a parameter
#		występuje w przypadku, gdy podana zostanie nazwa opcji obsługiwanej przez skrypt, jednak bez wartości parametru
#Exit code 15 -- occurs if user gave an option which is not described and irrevelant to dining philosophers problem
#		występuje, gdy użytkownik poda nazwę opcji nieopisanej w skrypcie i niepotrzebnej w problemie ucztujących filozofów
#Exit code 16 -- occurs if creating one of the forks was not possible -- for similar reasons as in case of exit code 2
#               występuje, gdy nie można utworzyć któregoś z plików widelców -- z przyczyn podobnych jak w przypadku kodu wyjścia 2