#include<iostream>
#include<thread>
#include<mutex>
#include<ctime>
#include <semaphore.h>
 
using namespace std;
using namespace std::this_thread;
using namespace std::chrono;
 
sem_t eat_mutex, eat_mutex2;

//用五个互斥量表示五支叉子
mutex fork[5];
 
//用一个规模为5的整型数组来表示每个盘子剩余的面条
int nuddles[5] = { 50,50,50,50,50 };
 

void eat(int id){
	printf("哲学家%d开始吃面条！\n", id + 1);
	srand((unsigned)time(NULL));
	int numbereated = rand() % 50;
	sleep_for(seconds(numbereated % 5));//吃一段时间
	nuddles[id] -= numbereated;
}

void think(int x){
	sleep_for(milliseconds(x));
}

void philosopher(int id) {   //策略一原理：至多只允许四个哲学家同时进餐，以保证至少有一个哲学家能够进餐，
//最终总会释放出他所使用过的两支筷子从而可使更多的哲学家进餐。
//定义信号量，只允许4个哲学家同时进餐，这样就能保证至少有一个哲学家可以就餐。
	while (true) {//尝试同时拿起左手边和右手边的叉子
		sem_wait(&eat_mutex);
		if (fork[id].try_lock()) {//先尝试拿起左手边的叉子   如果能拿起左手边的叉子，再拿右手边的
			if (fork[(id + 1) % 5].try_lock()) {//如果也能拿起右手边的叉子，吃面条


				eat(id);
				if (nuddles[id] <= 0){
					printf("                                哲学家%d吃完了他的所有面条！\n", id+1);
					fork[id].unlock();
					fork[(id + 1) % 5].unlock();
					sem_post(&eat_mutex);
					break;
				}
				printf("哲学家%d吃完，面条剩余%d!\n", id+1, nuddles[id]);
				fork[id].unlock();
				fork[(id + 1) % 5].unlock();
				think(200);
			}
			else {//如果没办法拿起右手边的叉子，记得要把左手边的叉子放下来
				fork[id].unlock();
				think(100);
			}
		}
		sem_post(&eat_mutex);
	}
}
 



int main()
{
	sem_init(&eat_mutex,0,4);
	sem_init(&eat_mutex2,0,1);
	printf("开始吃饭!每人拥有50面条\n");
	thread t1(philosopher, 0);
	thread t2(philosopher, 1);
	thread t3(philosopher, 2);
	thread t4(philosopher, 3);
	thread t5(philosopher, 4);
	t1.join(); t2.join(); t3.join(); t4.join(); t5.join();
	printf("所有哲学家吃完！\n");
	return 0;
}