Problema programmazione concorrente

[psp300xxx]

Salve ragazzi, sono nuovo nel forum quindi mi presento, sono uno studente al 2o anno di ing.informatica e sto affrontando l'esame di sistemi operativi, sto svolgendo esercizi sulla programmazione concorrente, qualcuno mi può aiutare a risolvere i miei problemi con un codice con Lock e Condition.
Grazie anticpatamente


https://www.dropbox.com/s/x2wkx1nt6fj48w1/tvLC.rar?dl=0

[andbin]

sto svolgendo esercizi sulla programmazione concorrente, qualcuno mi può aiutare a risolvere i miei problemi con un codice con Lock e Condition.

Cerca prima di spiegare a parole quali sono i concetti che devi realizzare/implementare, poi spiega quali sono i tuoi dubbi o problemi (es. cosa non ti compila .. non ti funziona, ecc..) e a quel punto .... si può guardare il tuo codice.

[psp300xxx]

Certamente, hai ragione :
Qui la spiegazione dell'esercizio.

Una sala, in grado di ospitare fino a 30 persone, contiene un televisore con 8 canali. La sala è frequentata daun insieme di persone che vi si recano per guardare la TV in compagnia. Ogni persona effettua
periodicamente le seguenti operazioni:
1) sceglie a caso il canale C che vuole guardare (con C compreso tra 1 e 8);
2) entra nella sala; finché la sala è piena, attende in ordine FIFO che si liberi un posto per entrare.
Dopo essere entrato nella sala:
· se nessuno sta guardando la TV, cambia il canale su C e prosegue con la visione;
· se il canale trasmesso è già uguale a C, prosegue con la visione;
· se infine il canale trasmesso è diverso da C, e qualcuno lo sta guardando, si mette in attesa fino a
quando il canale diventa uguale a C; al termine dell’attesa prosegue con la visione;
3) guarda il canale C per un tempo compreso tra 30 e 300 secondi;
4) esce dalla sala: prima di uscire, se nessuno sta più guardando il canale C, cambia il canale del
televisore in quello per cui è in attesa il maggior numero di persone.
Non si tenga conto della possibilità di starvation. Si modellino in Java le persone attraverso dei Thread e si
implementino due soluzioni che riproducano il funzionamento del problema sopra descritto utilizzando:
1. la classe Semaphore del package java.util.concurrent
2. gli strumenti di mutua esclusione e sincronizzazione del package java.util.concurrent.locks.
Si scriva infine un main d'esempio che, facendo uso di una delle due soluzioni precedenti, inizializzi 100

Il problema che mi da è che quando fa la wait il Thread, mi solleva una eccezione IllegalMonitorStateException che non riesco a risolvere

[Gatsu78]

Questo giochino è interessante!

Questo è il mio elaborato, testato (poco) e funzionante!

Classe Anagraphics:

public class Anagraphics {


    private static LinkedList<String> anagraphicList =  null;
    private static int minNum = 0;
    private static int maxNum = 100;
    private static Random r = new Random();
    
    private Anagraphics(){  
    }


    public static String getRandomName(){
        if(anagraphicList == null){
            anagraphicList = new LinkedList<String>();
            anagraphicList.addAll(Arrays.asList(all100Names));
        }   
        int number = r.nextInt(maxNum-minNum) + minNum;
        String name = anagraphicList.get(number);
        anagraphicList.remove(number);
        maxNum--;
        //System.out.println("Rimanenti: " + anagraphicList.size());
        return name;  
    }


    private static String[] all100Names =    {"mFrancesco","mMarco","mShawn","mAaron","mJonah","mDaniel","mLiam","mRyan","mJames","mAlex"
            ,"mEthan","mAli","mHarry","mMichael","mDavid","mLuke","mMatthew","mJack","mTyler","mJoshua"
            ,"mJordan","mAndrew","mAlexander","mDylan","mNoah","mNiall","mSpencer","mAdam","mJoseph","mZayn"
            ,"mAiden","mNathan","mAustin","mLogan","mJohn","mKevin","mJayden","mBlake","mAnthony","mBrian"
            ,"mChristopher","mJason","mMason","mLouis","mJustin","mWilliam","mJackson","mMax","mBrandon","mKyle",
            "fChloe","fEmily","fIatta","fEmma","fJennifer","fOlivia","fJessica","fHannah","fLily","fSarah"
            ,"fSavannah","fIsabella","fAva","fRebecca","fElla","fSophia","fGrace","fCharlotte","fElizabeth","fMia"
            ,"fAbigail","fSamantha","fAnna","fMegan","fNicole","fAshley","fSophie","fKatie","fZoe","fMadison"
            ,"fLauren","fJasmine","fJade","fAmy","fLucy","fAlyssa","fAmber","fAbby","fAmanda","fBella"
            ,"fNatalie","fLilly","fRachel","fTaylor","fEllie","fAlexis","fPaige","fBarbara","fVanessa","fAlice"};




}

Classe Channel

public class Channel {
    
    private Channel(){
        
    }


    private final static int firstChannel = 1;
    private final static int lastChannel = 9;
    private static Random r = new Random();
    
    public static int getChannel(){ 
        int Low = firstChannel;
        int High = lastChannel;
        return r.nextInt(High-Low) + Low; 
    } 
}

Classe OpenTVRoom (<--KickStart Class)

public class OpenTvRoom {
    
    private static final int totPersons = 100;//Ovviamente non > al no. nomi disponibili nella classe Anagraphics!
    
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        
        ExecutorService personQueueThreads = Executors.newCachedThreadPool(); 
        
        Set<Callable<String>> personsTasks = new HashSet<Callable<String>>();
        for(int i = 0; i<totPersons; i++){
            personsTasks.add(new Person(Anagraphics.getRandomName(),Channel.getChannel())); 
        }
        
        System.out.println("Tutti a vedere la TV!");
        personQueueThreads.invokeAll(personsTasks);
        
        personQueueThreads.shutdown();
        personQueueThreads.awaitTermination(1, TimeUnit.HOURS);
        
        System.out.println("\r\n======== SALA TV CHIUSA :_(( ========\r\n");
    }


}

Classe Person

public class Person implements Callable<String> {
    
    public Person(String personName, int channel){
        this.personName = personName.substring(1,personName.length());
        this.Sex = (personName.startsWith("m")?"Maschio":"Femmina");
        this.channel = channel; 
         
    }
    
//    public Lock lockPerson = new ReentrantLock();
//    public Condition iWantMyChannelCondition = lockPerson.newCondition();
 
    //variabili
    private int channel = 0;
    private String personName = "";
    private String Sex = null;//!!!! Nascono tutti angeli insomma (^ - ^) 
     
    //thread run method
    public String call() throws Exception {
         
        TvRoom.getEntranceTvRoom().watchTV(this);
        return this.personName + " è uscito dalla sala!";
    }
    
    //Getters, Setters
    public String getSex() {
        return Sex;
    }


    public void setSex(String sex) {
        Sex = sex;
    }
    
    public int getChannel() {
        return channel;
    }


    public void setChannel(int channel) {
        this.channel = channel;
    }


    public String getPersonName() {
        return personName;
    }


    public void setPersonName(String personName) {
        this.personName = personName;
    } 
}

Classe Time

public class Time {
    private Time(){
        
    }


    private final static int minTime = 3000;
    private final static int maxTime = 30000;
    private static Random r = new Random();
    
    public static int getRandomWatchTime(){  
        return r.nextInt(maxTime-minTime) + minTime; 
    } 
}

Classe TvRoom

public class TvRoom { 
    private final int waitingQueue = 20; 
    private final Map<Integer,Integer> channelDesiredMap = new HashMap<Integer,Integer>(1000); 
    private static TvRoom instanceTvRoom = new TvRoom();
    private final static int maxPersonRoomCapacity = 30;
    private final Lock lock = new ReentrantLock(); 
    private final Lock lockExit = new ReentrantLock(); 
    private final Condition iWantMyChannelCondition = lock.newCondition(); 
    private int tvWatchers = 0;
    private int currentChannel = 0; //Canale inesistente..validi da 1 a 8


    private int getFirstMaxDesiredChannel(){
        Map.Entry<Integer,Integer> maxEntry = null;


        for (Map.Entry<Integer,Integer> entry : channelDesiredMap.entrySet())
        {
            if (maxEntry == null || entry.getValue().compareTo(maxEntry.getValue()) > 0)
            {
                maxEntry = entry;
            }
        }
        System.out.println("Il Canale più desiderato è : " + maxEntry.getKey());
        return maxEntry.getKey();
    }


    private boolean getCurrentFavouriteChannelViewers(Map<Integer,Integer> map,int favChannel){
         return( map.get(favChannel) >0?true:false);
    }


    private void incrementCount(Map<Integer,Integer> map,Integer q) { 
        Integer oldVal, newVal; 
        oldVal = map.get(q);
        newVal = (oldVal == null) ? 1 : (oldVal + 1);
        map.put(q, newVal); 
    }


    private void decrementCount(Map<Integer,Integer> map,Integer q) { 
        Integer oldVal, newVal; 
        oldVal = map.get(q);
        newVal = (oldVal == null) ? 0 : (oldVal - 1);
        map.put(q, newVal); 
    }


    public boolean getCurrentChannelEquality(int favChannel) {
        boolean bool = false; 
        //System.out.println("canale corrente: " + this.currentChannel + " fav: " + favChannel);
        if(this.currentChannel == favChannel)
            bool = true; 
        return bool;
    }


    private void trySetCurrentChannel2Favourite(Person person){ 
        if(getTvWatchers()==1){
            this.currentChannel = person.getChannel(); 
            System.out.println(person.getPersonName() + " sintonizza il Canale " + person.getChannel() 
                    + " xkè sta guardando solo " + (person.getSex().equalsIgnoreCase("maschio")?"lui":"lei")  +"!");
        }
         
            incrementCount(channelDesiredMap,person.getChannel());
         
    }


    private void observeTvScreen(){ 
        tvWatchers++; 
    }


    public int getTvWatchers() { 
        return tvWatchers;
    }


    private void quitWatching(){ 
        tvWatchers--; 
    }


    private TvRoom(){ 
        System.out.println("\r\n======== SALA TV APERTA :-)) ========\r\n");
    }


    private static Semaphore semaphore = new Semaphore(maxPersonRoomCapacity, true);


    public static TvRoom getEntranceTvRoom(){
        return instanceTvRoom;
    }


    public void watchTV(Person person){


        try {
            semaphore.acquire();
        } catch (InterruptedException e1) { 
            e1.printStackTrace();
        }
        try {
            attemptWatchTV(person);
        } finally { 
            /*
             *  esce dalla sala: prima di uscire, se nessuno sta più guardando il canale C,
             *   cambia il canale del 
             *   televisore in quello per cui è in attesa il maggior numero di persone.
             */
            lockExit.lock();
            System.out.println(person.getPersonName()
                    + " è uscit" + (person.getSex().equalsIgnoreCase("maschio")?"o":"a") +" dalla sala!");
            /* */
 
            decrementCount(channelDesiredMap,person.getChannel());
         
            if(!getCurrentFavouriteChannelViewers(channelDesiredMap,person.getChannel())){ 
                this.currentChannel = getFirstMaxDesiredChannel(); 
                System.out.println("\"Accidenti! Pare che nessuno sia più interessato al mio Canale preferito...\" disse "
                        + person.getPersonName() + " prima di sintonizzare la TV sul nuovo Canale " + this.currentChannel);
            }
             
            quitWatching();
            System.out.println("Rumore della porta che si chiude dietro a " + person.getPersonName());
            lockExit.unlock();
            semaphore.release();
        } 


    }


    public void attemptWatchTV(Person person){ 
        try {
            System.out.println(person.getPersonName() +" (" + person.getSex()+ ") entra in sala TV (actual tot." + (maxPersonRoomCapacity-semaphore.availablePermits())+ " p.) e vuol vedere il Canale: " + person.getChannel());
            lock.lock();
            observeTvScreen(); 
            //Tento di settare il canale C
            trySetCurrentChannel2Favourite(person); 
            //Check se è il mio canale preferito  C
            while(!getCurrentChannelEquality(person.getChannel())){ 
                System.out.println(person.getPersonName() + " attende il Canale " + person.getChannel() + " per " + this.waitingQueue + " secondi...mentre vede Canale " + this.currentChannel ); 
                iWantMyChannelCondition.await(this.waitingQueue, TimeUnit.SECONDS); 
            }
            iWantMyChannelCondition.signalAll(); 
            lock.unlock();


            System.out.println(person.getPersonName() + " guarda il suo canale preferito alla TV!!");
            //Fisso la TV! 
            //guardo il canale C per un tempo compreso tra 30 e 300 secondi; 
            Thread.sleep(Time.getRandomWatchTime());   
        } catch (InterruptedException e) { 
            e.printStackTrace();
        } 
    } 
}

Oddio l'ultima classe è un'obbrobrio...spero non la veda chi dico io...

In fondo si tratta di un'esercizio, lascio a te i seguenti e doverosi allineamenti con la traccia:
- Implementare con i Thread e non i Callable
- Gestione differenziata di due esercizi che tengano conto singolarmente dell'utilizzo di Semaphore e degli oggetti del java.util.concurrent.locks.
- Aggiusta i valori di attesa negli estremi della classe Time perchè aspettare da 30 a 300 secondi è na pizza...(e a me piace la pizza!).

Oltretutto mi pare ci sia altro, l ultimo periodo è troncato, cmq...
Ah: la prox volta se hai uno stackTrace, sottoponi la parte interessante, con la sola classe d'eccezione ci si fa poco...

Buon Divertimento

[psp300xxx]

Scusami, mi ero totalmente dimenticato , ho risolto, semplicemente mi è bastato sostituire il metodo TimeUnit.SECONDS.wait() con Thread.sleep() , ora va tutto a meraviglia, semplicemente quel metodo va usato solo in blocchi Synchronized, io pensavo si potesse usare sincronizzando... Grazie lo stesso