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/*=======================================================================*/
/* Trabalho de AED II - Indice remissivo com árvores */
/* Nome: Arthur Alexsander Martins Teodoro */
/* MAtrícula: 0022427 Data: 23/11/2016 */
/*=======================================================================*/
/*=======================================================================*/
/* BIBLIOTECAS USADAS */
/*=======================================================================*/
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <pthread.h>
#include <time.h>
#include <unistd.h>
#include "listadup.h"
/*=======================================================================*/
/* ESTRUTURA CRIADA */
/*=======================================================================*/
typedef struct
{
int id;
int quant;
} arg;
/*=======================================================================*/
/* DEFINIÇÕES E VARIÁVEIS GLOBAIS */
/*=======================================================================*/
#define quantidadeThread 6
enum func{Walter, Pinkman, Xavier, Jean, Girafales, Florinda}funcionario;
/*=======================================================================*/
/* VARIAVEIS GLOBAIS */
/*=======================================================================*/
int esperando[quantidadeThread];
int quantidadeEstacionamento = 0;
int deadlock = 0;
int ativas = 0;
Lista fila;
pthread_mutex_t mutexAtivas = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
pthread_mutex_t mutexDeadlock = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
pthread_mutex_t vaga = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
pthread_mutex_t lock = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
pthread_cond_t waiting[quantidadeThread] = PTHREAD_COND_INITIALIZER;
/*=======================================================================*/
/*GERA NOME - FUNCAO QUE RETORNA O NOME CORESPONDENTE AO ID */
/*IN: IDENTIFICADOR DA THREAD OUT: NOME DA THREAD */
/*=======================================================================*/
char* geraNome(int id)
{
switch(id)
{
case 0:
return "Walter";
case 1:
return "Pinkman";
case 2:
return "Xavier";
case 3:
return "Jean";
case 4:
return "Girafales";
case 5:
return "Florinda";
}
return NULL;
}
/*=======================================================================*/
/*QUEM CHEGOU PRIMEIRO - FUNCAO QUE RETORNA O PRIMEIRO DO GRUPO */
/*IN: IDENTIFICADOR DA THREAD OUT: GRUPO DE TRABALHADORES */
/*=======================================================================*/
int quemChegouPrimeiro(int grupo)
{
int i = 0;
int cont = 0;
for(i = 0; cont != 6; i = (i+1)%6)
{
/*grupo 1 = Walter e Pinkman*/
if(grupo == 1)
{
if(valorPosLista(fila, i) == Walter)
return Walter;
if(valorPosLista(fila, i) == Pinkman)
return Pinkman;
}
/*grupo 2 = Xavier e Jean*/
else if(grupo == 2)
{
if(valorPosLista(fila, i) == Xavier)
return Xavier;
if(valorPosLista(fila, i) == Jean)
return Jean;
}
/*grupo 3 = Girafales e Florinda*/
else if(grupo == 3)
{
if(valorPosLista(fila, i) == Girafales)
return Girafales;
if(valorPosLista(fila, i) == Florinda)
return Florinda;
}
cont++;
}
return -1;
}
/*=======================================================================*/
/*PROXIMO - FUNCAO QUE RETORNA O PROXIMO A USAR A VAGA */
/*IN: IDENTIFICADOR DA THREAD OUT: IDENTIFICADOR DA PROXIMA THREAD */
/*=======================================================================*/
int proximo(int id)
{
/*caso der um deadlock, avisa que deu deadlock e vai embora*/
if( (esperando[Walter] || esperando[Pinkman]) && (esperando[Xavier] || esperando[Jean]) &&
(esperando[Girafales] || esperando[Florinda]) )
{
pthread_mutex_lock(&mutexDeadlock);
deadlock = 1;
pthread_mutex_unlock(&mutexDeadlock);
return -1;
}
/*caso nao deu deadlock, procura o proximo segundo meu id*/
pthread_mutex_lock(&mutexDeadlock);
deadlock = 0;
pthread_mutex_unlock(&mutexDeadlock);
if(id == Girafales)
{
if(esperando[Xavier] && esperando[Jean])
return quemChegouPrimeiro(2);
if(esperando[Xavier])
return Xavier;
if(esperando[Jean])
return Jean;
if(esperando[Walter] && esperando[Pinkman])
return quemChegouPrimeiro(1);
if(esperando[Walter])
return Walter;
if(esperando[Pinkman])
return Pinkman;
if(esperando[Florinda])
return Florinda;
}
if(id == Florinda)
{
if(esperando[Xavier] && esperando[Jean])
return quemChegouPrimeiro(2);
if(esperando[Xavier])
return Xavier;
if(esperando[Jean])
return Jean;
if(esperando[Walter] && esperando[Pinkman])
return quemChegouPrimeiro(1);
if(esperando[Walter])
return Walter;
if(esperando[Pinkman])
return Pinkman;
if(esperando[Girafales])
return Girafales;
}
if(id == Xavier)
{
if(esperando[Walter] && esperando[Pinkman])
return quemChegouPrimeiro(1);
if(esperando[Walter])
return Walter;
if(esperando[Pinkman])
return Pinkman;
if(esperando[Girafales] && esperando[Florinda])
return quemChegouPrimeiro(3);
if(esperando[Girafales])
return Girafales;
if(esperando[Florinda])
return Florinda;
if(esperando[Jean])
return Jean;
}
if(id == Jean)
{
if(esperando[Walter] && esperando[Pinkman])
return quemChegouPrimeiro(1);
if(esperando[Walter])
return Walter;
if(esperando[Pinkman])
return Pinkman;
if(esperando[Girafales] && esperando[Florinda])
return quemChegouPrimeiro(3);
if(esperando[Girafales])
return Girafales;
if(esperando[Florinda])
return Florinda;
if(esperando[Xavier])
return Xavier;
}
if(id == Walter)
{
if(esperando[Girafales] && esperando[Florinda])
return quemChegouPrimeiro(3);
if(esperando[Girafales])
return Girafales;
if(esperando[Florinda])
return Florinda;
if(esperando[Xavier] && esperando[Jean])
return quemChegouPrimeiro(2);
if(esperando[Xavier])
return Xavier;
if(esperando[Jean])
return Jean;
if(esperando[Pinkman])
return Pinkman;
}
if(id == Pinkman)
{
if(esperando[Girafales] && esperando[Florinda])
return quemChegouPrimeiro(3);
if(esperando[Girafales])
return Girafales;
if(esperando[Florinda])
return Florinda;
if(esperando[Xavier] && esperando[Jean])
return quemChegouPrimeiro(2);
if(esperando[Xavier])
return Xavier;
if(esperando[Jean])
return Jean;
if(esperando[Walter])
return Walter;
}
return -1;
}
/*=======================================================================*/
/*ESPERAR VAGA - FUNCAO QUE FAZ ESPERAR PELA VAGA */
/*IN: IDENTIFICADOR DA THREAD OUT: VOID */
/*=======================================================================*/
void esperarVaga(int id)
{
pthread_mutex_lock(&lock);
/*marca intenção e se coloca na fila*/
esperando[id] = 1;
insereLista(fila, tamanhoLista(fila), id);
quantidadeEstacionamento++;
if(quantidadeEstacionamento == 1)/*unico carro no estacionamento*/
pthread_cond_signal(&waiting[id]);
else
pthread_cond_wait(&waiting[id], &lock);
pthread_mutex_unlock(&lock);
}
/*=======================================================================*/
/*LIBERAR VAGA - FUNCAO QUE FAZ LIBERAR A VAGA */
/*IN: IDENTIFICADOR DA THREAD OUT: VOID */
/*=======================================================================*/
void liberarVaga(int id)
{
pthread_mutex_lock(&lock);
/*retira intenção e se tira da fila*/
esperando[id] = 0;
quantidadeEstacionamento--;
retiraListaPos(fila, buscaPosLista(fila, id));
if(quantidadeEstacionamento != 0)
{
int prox = proximo(id);
pthread_cond_signal(&waiting[prox]);
}
pthread_mutex_unlock(&lock);
}
/*=======================================================================*/
/*ESTACIONAR VAGA - FUNCAO QUE FAZ A THREAD ESTACIONAR */
/*IN: IDENTIFICADOR DA THREAD OUT: VOID */
/*=======================================================================*/
void estacionarVaga(int id)
{
printf("%s estaciona para trabalhar\n", geraNome(id));
sleep(1);
}
/*=======================================================================*/
/*VAI ESTUDAR - FUNCAO QUE FAZ A THREAD IR ESTUDAR */
/*IN: IDENTIFICADOR DA THREAD OUT: VOID */
/*=======================================================================*/
void vaiEstudar(int id)
{
printf("%s vai para casa estudar\n", geraNome(id));
sleep((rand()%3)+3);
}
/*=======================================================================*/
/*TAREFA - FUNCAO QUE AS THREADS VAO REALIZAR */
/*IN: ARGUMENTOS OUT: PONTEIRO DA FUNCAO */
/*=======================================================================*/
void* tarefa(void* args)
{
/*converte o argumento*/
arg* Args = (arg*) args;
pthread_mutex_lock(&mutexAtivas);
ativas++;
pthread_mutex_unlock(&mutexAtivas);
while(Args->quant > 0)
{
printf("%s quer usar a vaga\n", geraNome(Args->id));
esperarVaga(Args->id);
pthread_mutex_lock(&vaga);
estacionarVaga(Args->id);
liberarVaga(Args->id);
pthread_mutex_unlock(&vaga);
vaiEstudar(Args->id);
Args->quant--;
}
pthread_mutex_lock(&mutexAtivas);
ativas--;
pthread_mutex_unlock(&mutexAtivas);
}
/*=======================================================================*/
/*DIRETOR - FUNCAO QUE O DIRETOR VAI REALIZAR */
/*IN: ARGUMENTO OUT: PONTEIRO PARA FUNCAO */
/*=======================================================================*/
void* diretor(void* args)
{
int roda = 1;
int teveDeadlock = 0;
/*pega a quantidade de thread ativas*/
pthread_mutex_lock(&mutexAtivas);
roda = ativas;
pthread_mutex_unlock(&mutexAtivas);
while(roda != 0)
{
sleep(5);
pthread_mutex_lock(&mutexDeadlock);
teveDeadlock = deadlock;
pthread_mutex_unlock(&mutexDeadlock);
/*caso deu deadlock, randomiza um ate pegar um que quer*/
if(teveDeadlock)
{
int vai = rand()%6;
while(esperando[vai] != 1)
{
vai = rand()%6;
}
pthread_mutex_lock(&mutexDeadlock);
deadlock = 0;
pthread_mutex_unlock(&mutexDeadlock);
printf("Diretor detectou um deadlock, liberando %s\n", geraNome(vai));
pthread_cond_signal(&waiting[vai]);
}
pthread_mutex_lock(&mutexAtivas);
roda = ativas;
pthread_mutex_unlock(&mutexAtivas);
}
}
/*=======================================================================*/
/*MAIN - FUNCAO PRINCIPAL DO PROGRAMA */
/*IN: ARGUMENTOS OUT: RETORNO PARA O S.0 */
/*=======================================================================*/
int main(int argc, char const *argv[])
{
if(argc != 2)
{
fprintf(stderr, "ERRO\n");
exit(1);
}
srand(time(NULL));
fila = criaLista();
int i = 0;
pthread_t threads[quantidadeThread];
pthread_t threadDiretor;
arg threadArgumentos[quantidadeThread];
for(i = 0; i < quantidadeThread; i++)
{
threadArgumentos[i].id = i;
threadArgumentos[i].quant = atoi(argv[1]);
pthread_create(&threads[i], NULL, tarefa, (void*)&threadArgumentos[i]);
}
pthread_create(&threadDiretor, NULL, diretor, NULL);
/*termina as threads*/
for(i = 0; i < quantidadeThread; i++)
{
pthread_join(threads[i], NULL);
}
pthread_join(threadDiretor, NULL);
destroiLista(fila);
return 0;
}