Что мы должны сделать, чтобы преодолеть livelock? (в целом и специфично для примера кода, приведенного ниже)

Question

Я новичок в Java и пытаюсь изучить концепцию livelock.

Я нашел отличный пример онлайн-блокировки, когда муж и жена пытаются есть суп, но между ними только одна ложка. Каждый из супругов слишком вежлив, и передаст ложку, если другой еще не ел.

Мой вопрос заключается в том, что мы должны сделать, чтобы преодолеть проблему livelock в целом, и в этом конкретном примере? Я хочу изменить свой код, чтобы продемонстрировать решение проблемы.

public class Livelock {
    static class Spoon {
        private Diner owner;
        public Spoon(Diner d) { owner = d; }
        public Diner getOwner() { return owner; }
        public synchronized void setOwner(Diner d) { owner = d; }
        public synchronized void use() { 
            System.out.printf("%s has eaten!", owner.name); 
        }
    }

    static class Diner {
        private String name;
        private boolean isHungry;

        public Diner(String n) { name = n; isHungry = true; }       
        public String getName() { return name; }
        public boolean isHungry() { return isHungry; }

        public void eatWith(Spoon spoon, Diner spouse) {
            while (isHungry) {
                // Don't have the spoon, so wait patiently for spouse.
                if (spoon.owner != this) {
                    try { Thread.sleep(1); } 
                    catch(InterruptedException e) { continue; }
                    continue;
                }                       

                // If spouse is hungry, insist upon passing the spoon.
                if (spouse.isHungry()) {                    
                    System.out.printf(
                        "%s: You eat first my darling %s!%n", 
                        name, spouse.getName());
                    spoon.setOwner(spouse);
                    continue;
                }

                // Spouse wasn't hungry, so finally eat
                spoon.use();
                isHungry = false;               
                System.out.printf(
                    "%s: I am stuffed, my darling %s!%n", 
                    name, spouse.getName());                
                spoon.setOwner(spouse);
            }
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        final Diner husband = new Diner("Bob");
        final Diner wife = new Diner("Alice");

        final Spoon s = new Spoon(husband);

        new Thread(new Runnable() { 
            public void run() { husband.eatWith(s, wife); }   
        }).start();

        new Thread(new Runnable() { 
            public void run() { wife.eatWith(s, husband); } 
        }).start();
    }
}

Answer 1

В общем, универсального решения для livelock не существует.

Поток должен прекратить повторять те же действия, если прогресс не был обнаружен.

В вашем примере, позволяя супругу есть больше одного раза (таким образом обнаруживая, что близкий человек не ел и никакого прогресса не было достигнуто, поскольку прием пищи занимает всего 1 шаг), вынудите владельца ложки просто есть.

Очевидно, что сценарии реальной жизни будут более сложными, но крайне важно обнаружить нулевой прогресс и действовать иначе, чем обычно.