一、哲学家进餐问题
1、虽然我们需要在程序中引入“线程”概念来实现并发,但该段代码还是比较好理解的。此段代码为上面第一种有并发问题的代码实现:并行执行情况下哲学家会饿死。下述改进的代码很好的解决了这个问题:
2、从理论上讲,这种解法是可行的。
3、当然产生ANR的原因很多,死锁只是其中一种。如果ANR发生,对应的应用会收到SIGQUIT异常终止信号,dalvik虚拟机就会自动在/data/anr/目录下生成trace.txt(Android1以后文件名不是这个了)文件,这个文件记录了在发生ANR时刻系统各个线程的执行状态,trace文件中记录的线程执行状态详细描述了各个线程加锁等待的情况。
4、这里的mark用来在控制台输出此哲学家的状态,便于我们观察。
5、规定奇数号的哲学家先拿起他左边的筷子,然后再去拿他右边的筷子;而偶数号的哲学家则相反。
6、P(ph(i));/*若不满足进餐条件则阻塞,等待其他
7、这段话含义就是isPolling表示正在从队列中取消息,为true则代表Looper依然运行良好,通过这个标记就不需要等待回调来得知状态,这样效率更高。
8、对于本题死锁产生的必要条件——“循环等待”不可能成立。如果存在所有左边的哲学家等待右边的哲学家放下筷子的循环等待链则每个哲学家肯定已获得左边的筷子但还没有得到右边的筷子这与存在右撇子的情况不符;同样地也不可能存在相反的循环等待链而且系统中也不可能存在五个以下哲学家的循环等待链(因为不相邻的哲学家之间不竞争资源)。因此不可能产生死锁。这类题目的关键是必须证明产生死锁的四个必要奈件的其中一个不可能成立。在本题中,互斥条件、请求与保持条件、不剥夺条件是肯定成立的,因此必须证明“循环等待”条件不成立。
9、该Rholang示例由MikeStay编写并比较适合该文章。
10、上述的四个问题描述了计算机不同领域的研究。虽然只是冰山一角,希望读者能通过对这些问题的思考甚至提出更多的问题,对计算机各领域的理论有不一样的理解。
11、当然了整个数据库重要的还是索引和并发控制(锁、MVCC等),这部分也是面试常考的:索引存储结构:B树、B+树索引、Hash索引索引的使用:主键索引、覆盖索引、左前缀原则、索引下推等锁:乐观锁、悲观锁、表锁,行锁,意向锁,读锁,写锁等等MySQL InnoDB MVCC 实现机制存储引擎:InnoDB、MyISAM等,各自的优缺点事务:ACID理论这部分推荐两本书:《高性能MySQL》《MySQL技术内幕》网络编程,后台开发基本是离不开网络编程的,其实甚至整个后台开发也可以看做是在做网络编程。只不过别人的框架帮我们做了协议解析、网络数据传输、解封包这些底层操作。
12、任务B在队列中一直等待任务A完成,而任务A由于是在单线程Executor中,所以又在等待任务B执行完成,这样就造成了死锁。在更大的线程池中,考虑极限情况,如果所有正在执行任务的线程,都在等待之前提交到线程池中排队的任务,这样线程会永远等待下去,这种问题称为线程饥饿死锁。
13、近写了一套6000页的Java学习手册,以及珍藏四本Java人必读4大神器,分享到知乎已经3万赞了!
14、查找算法的分析及应用
15、 网络应用模型: 客户/服务器模型; P2P模型、。
16、 传输介质
17、哲学家放下叉子并满足进餐条件时唤醒他。*/
18、 计算机网络体系结构与参考模型
19、不难理解,在Player和SystemMonitor的方法中加锁,是为了避免数据的不一致性。粗略看这一段代码时,没有任何方法会显式的获取两个锁。
20、下面的代码展示了线程饥饿死锁。
二、哲学家进餐问题解决方法
1、计算机操作系统考试内容:(75分)
2、没错,即便是无限供应食物,哲学家都会有饿死的可能。因为圆桌上总共只有五个叉子,不是所有哲学家在同一时间都能吃到东西。如果没有一个完整的解决方案,五个哲学家可能会遇到“死锁”或者“活锁”的现象。
3、当然这个OpenFdMonitor只在编译模式为userdebug和eng的Android编译版本起作用,这也是为了方便开发人员调试信息。
4、无论是四份礼物的问题,还是绞刑问题,解决的关键都在于巧妙的运用自洽这个概念。通俗讲,就是把规则制定者本身也套进规则里面。这个概念被图灵巧妙地用到了计算机理论里,并以此证明了的停机理论(详见:《一个无法证明的逻辑问题》),奠定了计算机理论的基础。
5、if((S(i)==饥饿)&&(S((i+4)%5)!=进食)
6、那么有什么方法可以解决这个问题呢?这里介绍两个比较简单的方法。
7、A如果要等到右边的叉子则必须将左手的叉子放下,等其他人吃完放下叉子之后才有机会吃上饭。
8、我们的故事要从一位旅行家开始......
9、这种想法是对的,而且在几乎所有的应用程序中,稍后再试的办法并不会演化成为一个问题。
10、 文件系统基础
11、持有和等待(holdandwait):一个线程在等待时持有并发资源。持有并发资源并还等待其它资源,也就是吃着碗里的望着锅里的。
12、² 非连续分配管理方式:分页管理方式、分段管理方式、段页式管理方式
13、主线程死锁导致的问题,可以通过ANR的trace文件分析,如果是非主线程呢,这种死锁一般很难察觉,但是这种死锁有时候也会造成很严重的后果,因为线程可能一直在占用某些资源,比如端口,数据库连接,文件句柄等。对于普通的java程序,JVM提供了jstack工具,可以将线程信息dump出来进行分析。
14、test(i);/*查哲学家i两边的叉子是否空闲*/
15、首先我们通过ps命令拿到我们进程的进程id。
16、由的计算机科学家艾兹格·迪科斯彻提出了一个同步问题,即假设有五台计算机都试图访问五份共享的磁带驱动器。
17、 传输层的功能; 传输层寻址与端口; 无连接服务与面向连接服务。
18、第二个解法是资源分级法(如下图)。我们可以把桌上的资源(五把叉子)从一到五分级,并要求哲学家总是先拿起左右两边编号较低的叉子,再拿较高的,用完餐后总是先放下编号较高的叉子,再放下较低的。所以,当四位哲学家同时拿起他们手边编号较低的餐叉时,只有编号高的餐叉留在桌上。
19、我从事互联网行业多年,目前也在带计算机专业的研究生,主要的研究方向集中在大数据和人工智能领域,我会陆续写一些关于互联网技术方面的文章,感兴趣的朋友可以关注我,相信一定会有所收获。
20、不少同学往往是到了大三下,发现身边有同学都拿到头条、腾讯的实习offer了,突然意识到,好像快要找工作了。
三、哲学家进餐问题容易产生死锁的原因是
1、/*哲学家i满足进餐条件,其状态改变为进食状态*/
2、这个哲学家很好的模拟了计算机并发编程中一定数量的资源和一定数量的持有者的并发问题,这类问题很大的一个问题就是死锁问题。
3、² 工作集、抖动
4、散列(Hash)表及其查找
5、(1)掌握门电路的基本输入输出特性
6、A在拿到左边的叉子时,必须等到右边的叉子才能吃饭,而且只有吃完饭才会放下两个叉子。
7、“我在桌上放有四份礼物A、B、C和D。A和B是普通奖,C和D是大奖。得奖的方式很简单。如果你做一个正确的声明(比如1+1=2)我就给你A或者B作为奖励。如果你做一个错误的声明(比如1+1=3)我就给你C或者D作为奖励。”
8、当一个哲学家觉得饿了时,他就试图分两次去取其左边和右边的叉子,每次拿一把,但不分次序。
9、等待左边的筷子等待右边的筷子吃一分钟归还两根筷子思考一分钟
10、该算法虽然简单,但存在死锁。当五位哲学家都感到饥饿时,都各自取了自己左边的叉子后,谁也无法拿到他右边的叉子,致使谁也无法进餐。为了防止这种现象的出现可采取以下措施:
11、如果有五个哲学家坐在圆桌旁就餐,那么可以想象到画面定是他们之间的唇枪舌战。但是,今天的圆桌上多了一个规定,坐下就餐的人只能做两件事情:吃饭或者思考,无法相互交流。两者必须交替进行。
12、后一步就是实现main函数,分配5根筷子和五个哲学家,让程序运行起来:
13、为了方便代码展示,下面源码只保留一些关键代码。run()方法是整个检测的核心,我在代码片段里面标注了「代码关键点x」字样,方便在文中引用定位。
14、/*每位哲学家一个信号量,其初值都为0*/
15、讨论与思考,讨论与思考};
16、但是,如果你在一个很普通的高校,不拿高的标准要求自己,那你的结局就是和你的那些学长学姐一样,去个普普通通的公司,过普普通通的一生。
17、在1971年,的计算机科学家艾兹格·迪科斯彻(EdsgerDijkstra)提出了一个同步问题,即假设有五台计算机都试图访问五份共享的磁带驱动器。稍后,这个问题被托尼·霍尔(TonyHoare)重新表述为哲学家就餐问题。这个问题可以用来解释死锁和资源耗尽。
18、这个问题和另一个有名的绞刑问题相似。说在一个城市的监狱里有这样一个规矩。上庭时如果被告做一个错误的声明,那么被告将会被绞死。反之如果上庭时被告做一个正确的声明,他将被判处无期徒刑。假如你是被告,你会说什么让法官根本无法执行他定下的法规呢?(这个问题就留给读者自己了,欢迎大家在留言区讨论。)
19、 能够运用所学的操作系统原理、方法与技术分析问题和解决问题,并能利用C语言或其他高级语言描述相关算法。
20、若五位哲学家同时饥饿而各自拿起了左边的筷子,这使五个信号量chopstick均为0,当他们试图去拿起右边的筷子时,都将因无筷子而无限期地等待下去,即可能会引起死锁。为防止死锁发生,哲学家进餐问题的改进解法:方法一:至多只允许四位哲学家同时去拿左筷子,终能至少有一位哲学家能进餐,并在用完后释放两只筷子供他人使用。方法二:仅当哲学家的左右手筷子都拿起时才允许进餐。方法三:规定奇数号哲学家先拿左筷子再拿右筷子,而偶数号哲学家相反。使用PV操作描述上述三种方法。
四、哲学家进餐问题3种代码
1、每个哲学家都可以做:拿起左边的筷子拿起右边的筷子吃一分钟归还两根筷子思考一分钟
2、尤其是赫鲁晓夫接班后很快就逮捕贝利亚,并未经审判将其神秘枪杀,终令人怀疑贝利亚因拿共同谋杀斯大林之事要挟赫鲁晓夫谋求上位,终引来杀身之祸。
3、计算机网络考试内容:(75分)
4、一旦我们允许两个哲学家同时行动,就会遇到问题:每个哲学家各拿一根筷子,并等待对方可以放下筷子,在这种僵局中,哲学家就会遇到字面意义上的“饥饿问题”。
5、² 虚拟内存基本概念
6、赫鲁晓夫的儿子曾酒后杀人,斯大林虽看在赫鲁晓夫面上放其一马,但将其派到前线。谁料这个儿子太不争气,一上前线就被德军俘虏旋即叛变成了德军宣传战。这可触到了斯大林零容忍底线,斯大林随即派人将其抢回,这次任赫鲁晓夫百般求情,斯大林不为所动坚持枪毙赫鲁晓夫之子杀一儆百。
7、² 典型调度算法:先来先服务、短作业(短进程、短线程)优先、时间片轮转、优先级、高响应比优先、多级反馈队列调度算法
8、test((i+4)%5);
9、 自治系统; 域内路由与域间路由; RIP路由协议; OSPF路由协议; BGP路由协议。
10、而不是对象自身的hashCode方法,这样可以降低用户重写hashcode后带来的冲突风险。
11、一日三餐而言,按时就餐,均衡饮食就是“道”的规律。如果一天吃两餐或四餐,每餐都大鱼大肉,喝酒过量,又不按时就餐,这也叫打破了“道”的规律,长期下去会身患胃病,严重者手术切除。
12、无锁数据结构:队列
13、栈和队列的基本概念
14、放大电路中的负反馈
15、² 连续分配管理方式
16、「代码关键点3」中使用了OpenFdMonitor,这个类的主要作用是为了判断剩余可用文件句柄的数量,大家知道Linux中打开文件都需要分配文件句柄,系统的文件句柄数量是有限制的。
17、下面的例子中,两个哲学家都遵循该算法行动就会遇到死锁。请注意每个哲学家的计划都缩进了两个级别,因为他们都在顺序等待第一根筷子,然后是第二根。
18、数据结构(75分)
19、² 假脱机技术(SPOOLing)
20、P(fork(i));/*取第一把叉子(左边)*/
五、哲学家进餐问题死锁
1、等得医生姗姗来迟已到转天下午,且不说斯大林已失去佳调节时机,就看医生连续几天皆用蚂蟥吸血如此简单之方调节斯大林,就足以令人瞠目结舌。四巨头延误调节不想让斯大林醒来的心理昭然若揭。
2、这类问题不仅在计算机的芯片制造中常见(该问题和半导体制造业中对打孔数量及顺序的求解异曲同工),在其他方面诸如物流,企划,DNA测序也都常见。甚至在天体观察中减少望远镜在星体中转向的次数也与该问题相关。只是现在还没有人能找出算法,在多项式级时间里有效解决该问题。
3、「代码关键点6」中,以下几种情况,即使触发了WatchDog,也不杀死系统进程。
4、但是,在少数的应用中,人们希望有一种能够始终工作的方案。
5、(2)利用逻辑代数和卡诺图对逻辑函数进行转换与化简
6、那么如果能从业务的层面找到IStore中的,不可变的编码,例如,仓库在数据库中的编码,就可以不使用hashcode了,也可以避免使用extraLock。当然这需要大家通过实际的业务逻辑来进行分析提取这个编码。
7、² 磁盘的结构
8、做如下改进,它既不会发生死锁又不会产生饥饿:使用一个二元信号量对调用think之后的五个语句进行保护。
9、模拟与数字电子技术基础 (75分)
10、² 文件系统层次结构
11、针对限制特定数量资源的情况,好用的并发原语就是信号量(Semaphore)。Go官方提供了一个扩展库,提供了一个Semaphore的实现:semaphore/Weighted
12、死锁现象:当每个科学家都一起拿起了左边的筷子时候死锁发生了,都想拿自己右边的筷子,但是科学家每个人左手都不松手。导致都吃不了饭
13、如果系统中只有一个线程,当然不会产生死锁。如果每个线程仅需求一种并发资源,也不会产生死锁。不过这只是理想状态,在现实中是可遇不可求的。如果你搜索Go官方的项目中的issue,可以看到几百个关于死锁的issue,足可以表明死锁是一个常见且并不容易处理的bug。
14、在编程中我们也时常会遇到类似“哲学家进餐问题”并纠结于算法实现和死锁避免等问题中。使用Rholang之后,我们可以将思考多线程性和死锁避免的时间节省下来,更多的投入到具体业务的实现中。
15、关键问题是:能为每一个哲学家写一段描述其行为的程序,且决不会死锁吗?
16、掌握模拟电子电路的基础知识、基本概念及工作原理。
17、半导体器件
18、这是我们所知的性感的编程语言了,但是上述优势在实际使用中意味着什么呢?让我们基于计算机科学界经典问题—“哲学家进餐问题”,来实际体验下Rholang的内在并发性给我们带来的好处。
19、allowRestart设置为true,是通过adblogcatamhang命令设置的
20、你可以运行这个程序,看看是否程序是否还会被hang住。