Linux使用pthread对时间管理的探究

北京邮电大学 张彦博

针对理发师问题进行了拓展，考虑多种需求的顾客，多种功能的理发师，在Linux下利用pthread给出多线程解决方案。

传统理发师问题针对一位单一功能的理发师和多位单一需求的顾客，但是在实际应用中，问题往往更加复杂，理发师将会有多种功能，顾客也会有多种需求，比如理发和烫发。拓展过后的理发师问题可以较为方便的拓展到其他领域，因此，需要对传统的理发师问题解法进行改良。本文给出对传统理发师问题更贴近实际的一种拓展，并针对拓展问题给出了解决方案，以供解决同类问题借鉴。

1 问题描述

为了符合实际情况，以利于拓展，添加如下假设：

（1）理发师可以由一种或多种功能（如理发或烫发）；

（2）顾客可以有选择多种需求，但一个顾客只能选择一种；

（3）一定条件下顾客可以等待。

一家理发店里有X位理发师，其中N个理发师只会理发，M个理发师可以烫发或理发（烫发优先，没有顾客烫发时，才会理发）。店内有Y把供等候理发顾客坐的椅子。如果没有顾客，则理发师在理发椅上睡觉。当一个需要理发的顾客到来时，他会优先叫醒只会理发的理发师，除非只会理发的理发师已经为他人服务；需要烫发顾客来时，只会找烫发的理发师（如果当前烫发的理发师空闲，则直接为其进行烫发服务；如果当前有理发的顾客，则为该顾客理发完后才为下一位顾客进行烫发服务，当前需要烫发的顾客需等待）。如果X个理发师正在为X个顾客服务时，又有顾客来到，并且如果有空椅子可坐，他们就坐下来等待。如果没有空椅子，他会按一定条件选择等待或离开。假定烫发时间长于理发时间，烫发理发时间固定。

2 问题分析

首先将问题简化，假设理发师一共有三个，两个只能理发的理发师和一个可以理发也可以烫发的理发师。首先对理发师进行分析，对于单一功能理发师（只能理发的理发师），其只能理发，则和传统理发师问题一样处理即可。核心代码如下：

void* C_barber(){//普通理发师，只会理发

while(1) {

if(waiting == 0)

对于由多功能理发师和多需求顾客的理发师问题，本文给出一种可行解。同时，可以发现，本文给出的方法比较容易拓展，能比较轻松地应用到理发师问题的其他变种里面去。