Задача о курильщиках ( англ. Cigarette smokers problem ) — проблема синхронизации в информатике, первоначально описанная в 1971 году .

Ситуация

Изначально есть три заядлых курильщика, сидящих за столом. Каждому из них доступно бесконечное количество одного из трёх компонентов: у одного курильщика — табака , у второго — бумаги , у третьего — спичек . Для того чтобы делать и курить сигареты, необходимы все три компонента.

Также, кроме курильщиков, есть бармен, помогающий им делать сигареты: он недетерминированно выбирает двух курильщиков, берёт у них по одному компоненту из их запасов и кладёт их на стол. Третий курильщик забирает ингредиенты со стола и использует их для изготовления сигареты, которую он курит некоторое время. В это время бармен, завидев стол пустым, снова выбирает двух курильщиков случайным образом и кладёт их компоненты на стол. Процесс повторяется бесконечно.

Курильщики, по условию проблемы, честные: они не прячут компоненты, выданные барменом, — они лишь скручивают сигарету тогда, когда докурят предыдущую. Если бармен кладёт, например, табак и бумагу на стол, пока поставщик спичек курит, то табак и бумага останутся нетронутыми на столе, пока курильщик со спичками не докурит сигарету и только затем не возьмёт табак и бумагу.

Задача

Согласно доводу Патила, задача иллюстрирует ограниченность семафоров Дейкстры, так как обеспечить бесконечное продолжение процесса при соблюдении следующих условий невозможно:

1. алгоритм решения нельзя модифицировать;
2. в решении нельзя использовать условные выражения и массивы семафоров .

По мнению критиков работы Патила, второе ограничение является чрезмерным и делает невозможным решение любой нетривиальной задачи.

Решение

Если отбросить второе условие, задачу можно решить применением одноместных семафоров ( мьютексов ).

Данная задача при соблюдении условий решается на многопроцессорных системах с использованием параллельного программирования ^{[ источник не указан 2882 дня ]} .

См. также

• Взаимная блокировка
• Проблема обедающих философов
• Проблема потребителя
• Проблема читателей-писателей
• Проблема спящего парикмахера

Примечания

Литература

• Современные операционные системы (2-е издание) , Эндрю Таненбаум ( ISBN 978-5-498-07306-4 )
• , by Allen B. Downey
• On a solution to the cigarette smokers' problem without conditional statements , by (англ.) ( , Communications of the ACM , 18:181-183, March 1975

Ссылки

• R.H. Campbell and P.E. Lauer (неопр.) . 40 years of Computing at Newcastle (1974). Дата обращения: 8 апреля 2012. 16 мая 2012 года.

int main()
{
  printf("Hi");
  return 0;
}