Проблема обедающих философов

• Проблема обедающих философов

  • Проблема описывает ситуацию с философами, которые не могут одновременно использовать две вилки. 
  • Философы могут есть только после того, как все остальные возьмут свои вилки. 
  • Проблема является примером тупиковой ситуации в параллельном программировании. 

• Решение Дейкстры

  • Решение Дейкстры использует мьютекс, семафор и переменную состояния для предотвращения взаимоблокировок. 
  • Решение требует атомарного выбора вилок или ожидания, избегая удержания ресурсов. 
  • Решение сложное, но эффективное и без блокировки. 

• Решение с иерархией ресурсов

  • Решение устраняет циклическое ожидание, назначая ресурсы в порядке их использования. 
  • Каждый философ выбирает вилки в порядке возрастания номера, избегая конфликтов. 
  • Решение не всегда практично и может быть несправедливым. 

• Решение арбитра

  • Вводит арбитра для разрешения доступа к вилкам, ограничивая количество одновременно обедающих философов. 
  • Может привести к снижению параллелизма и требует центрального управления. 

• Решение Chandy/Misra

  • Решение распределенное и полностью симметричное, позволяет каждому философу бороться за произвольное количество ресурсов. 
  • Использует систему маркировки “чистый”/”грязный” для распределения вилок и предотвращения циклического ожидания. 
  • Решение гибкое, но имеет недостаток в виде необходимости инициализации системы в ациклическом состоянии.