Dining Philosophers

식사하는 철학자 문제는 동시성에 있어서 고전적인 문제입니다:

5명의 철학자가 원탁에서 식사를 하고 있습니다. 철학자는 원탁에서 자신의 자리에 앉아있습니다. 포크는 각 접시 사이에 있습니다. 제공되는 요리를 먹기 위해서는 2개의 포크를 모두 사용해야합니다. 철학자는 생각을 하다가 배가 고프면 자신의 좌우의 포크를 들어 요리를 먹습니다. 철학자는 요리를 먹은 후에는 포크를 다시 자리에 내려놓습니다. 철학자는 자신의 좌,우에 포크가 있을때만 요리를 먹을 수 있습니다. 따라서 두개의 포크는 오직 자신의 좌,우 철학자가 생각을 할 때만 사용할 수 있습니다.

이번 훈련에서는 로컬 카고 설치가 필요합니다. 아래 코드를 복사해서 src/main.rs에 붙여놓고 빈 부분을 채우고, cargo run 커맨드로 테스트 해서 교착상태(데드락)이 되지 않는지 확인합니다:

The dining philosophers problem is a classic problem in concurrency:

Five philosophers dine together at the same table. Each philosopher has their own place at the table. There is a fork between each plate. The dish served is a kind of spaghetti which has to be eaten with two forks. Each philosopher can only alternately think and eat. Moreover, a philosopher can only eat their spaghetti when they have both a left and right fork. Thus two forks will only be available when their two nearest neighbors are thinking, not eating. After an individual philosopher finishes eating, they will put down both forks.

You will need a local Cargo installation for this exercise. Copy the code below to src/main.rs file, fill out the blanks, and test that cargo run does not deadlock:

use std::sync::mpsc;
use std::sync::{Arc, Mutex};
use std::thread;
use std::time::Duration;

struct Fork;

struct Philosopher {
    name: String,
    // left_fork: ...
    // right_fork: ...
    // thoughts: ...
}

impl Philosopher {
    fn think(&self) {
        self.thoughts
            .send(format!("Eureka! {} has a new idea!", &self.name))
            .unwrap();
    }

    fn eat(&self) {
        // Pick up forks...
        println!("{} is eating...", &self.name);
        thread::sleep(Duration::from_millis(10));
    }
}

static PHILOSOPHERS: &[&str] =
    &["Socrates", "Plato", "Aristotle", "Thales", "Pythagoras"];

fn main() {
    // Create forks

    // Create philosophers

    // Make them think and eat

    // Output their thoughts
}

역주

• 로컬에서 cargo new dining-philosopher로 프로젝트를 생성해서 위 코드 붙여넣고 시작하면 됩니다.
• 데드락 회피 알고리즘 자체를 테스트 하는건 아니니 구글 서칭 go.
  • 역자는 위치에 따라(홀짝) 드는 포크 순서를 바꾸는 방식으로 했습니다.