Was ist das Problem der Dining -Philosophen?

Das Problem der Speisephilosophen ist ein Gedankenexperiment oder ein Beispiel, das auf dem Gebiet der Informatik verwendet wird.Das Problem verwendet eine Analogie, um die Synchronisationsprobleme zu veranschaulichen, die auftreten können, wenn Computer Ressourcen teilen.Informatiker nutzen die Probleme mit den Dining -Philosophen, um den Schülern die Algorithmen zu unterrichten, die zur Lösung dieser Probleme verwendet werden.

Das Szenario des Problems der Speisephilosophen ist ein kreisförmiger Tisch, an dem fünf Philosophen sitzen.In der Mitte des Tisches befindet sich eine Schüssel mit Nudeln oder anderen Lebensmitteln.Jeder Philosoph hat auf beiden Seiten eine Gabel oder einen Essstäbchen, was bedeutet, dass insgesamt fünf Gabeln oder Stäbchen gibt.Um zu essen, braucht ein Philosoph zwei Utensilien.Jeder Philosoph muss auch einige Zeit damit verbringen und nicht gleichzeitig denken und essen.Das Herzstück des Problems der Essphilosophen ist die Schwierigkeit, Deadlock zu verhindern.

Deadlock in diesem Problem tritt auf, wenn sich Philosophen in eine Position versetzen, in der sie weder denken noch essen können.Wenn zum Beispiel jeder Philosoph das Utensil zu seiner Linken aufnehmen würde, könnte niemand essen, da alle Utensilien verwendet würden, aber kein Philosoph hätte zwei.Um allen Philosophen zu essen zu erlauben, muss der Schüler einen Algorithmus schaffen, der sicherstellt, dass einige Philosophen essen, während andere denken.Dies ermöglicht es sowohl Essen als auch das Denken, ohne das Stoppen weiterzugehen.Eine Lösung besteht darin, einen sechsten Charakter zu erstellen, den Kellner, der den Philosophen die Erlaubnis gibt oder verweigert, ihre Gabeln aufzunehmen.Andere umfassen die Regulierung der Reihenfolge, in der Philosophen ihre Gabeln aufgreifen und ablegen, um die Verfügbarkeit zu maximieren.Andere beinhalten den Philosophen, dass sie prüfen sollen, ob ihre Nachbarn essen, bevor sie versuchen zu essen.Im Wesentlichen beinhaltet jede Lösung die Entwicklung einer Reihe von Regeln, die als Algorithmus bezeichnet wird und die regelt, wann die Philosophen denken, essen oder ihre Utensilien ablegen.

Das Problem der Speisephilosophen wurde erstmals 1965 von dem niederländischen Informatiker Edsger Dijkstra als Prüfungsfrage für Studenten ausgedrückt.Seitdem hat das Problem eine Reihe von Änderungen erlebt.Es erscheint in einer Reihe von etwas unterschiedlichen Formaten, von denen einige nur die Details der Geschichte ändern, andere, die zusätzliche Einschränkungen des Problems vorschlagen, um schwierige Konzepte zu demonstrieren.Die häufigste moderne Version wurde von Tony Hoare erstellt.