/*
 * Programme de simulation de "Pirates"
 * "Pirates" pose un problème de type Lecteur/rédacteur avec un besoin de
 * priorités égales entre le rédacteur et les lecteurs, Barbe-Noire étant
 * le rédacteur, ses lieutenants étant des lecteurs.
 */

#include <semaphore.h>
#include <pthread.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>


/*
 * Definition des pirates
 */

typedef struct {
  char nom[32];/* Nom du pirate */
  int nbFois;  /* Nb fois que le pirate a son comportement */
  int ta;      /* Valeur du temps t indice a */
  int tc;      /* Valeur du temps t indice c */
} pirate_t;

/* Barbe-Noire */
pirate_t barbeNoire = {"Barbe-Noire", 10, 5, 3};

/* Lieutenants */

#define NBLIEUTENANT 3

pirate_t lieutenant[NBLIEUTENANT] = {
  {"Le Borgne"         , 10, 1, 1},
  {"Long Jean d'Argent", 10, 2, 2},
  {"Rackham le Rose"   , 10, 4, 4}
};

/*
 * Variables liées au paradigme lecteur/rédacteur (les noms sont repris
 * du cours).
 */

/* Compteur du nombre de lecteurs */
int nl = 0;

/* Les différents sémaphores */
sem_t mutexG;
sem_t mutexL;
sem_t fifo;

/* 
 * Procédure de simultation du comportement du lieutenant numéro num
 */
void *lieut(void *parametre){
  int num = (int) parametre;
  int i;
  for (i=0 ; i<lieutenant[num].nbFois ; i++){
    printf("%s essaye d'entrer dans la cale\n",
	   lieutenant[num].nom);
    sem_wait(&fifo);
    sem_wait(&mutexL);
    nl += 1;
    if (nl == 1) {
      sem_wait(&mutexG);
    }
    sem_post(&mutexL);
    sem_post(&fifo);
    printf("%s admire le trésor dans la cale pendant %d seconde(s)\n",
	   lieutenant[num].nom,
	   lieutenant[num].ta);
    sleep(lieutenant[num].ta);
    printf("%s sort de la cale\n",
	   lieutenant[num].nom);
    sem_wait(&mutexL);
    nl -= 1;
    if (nl == 0) {
      sem_post(&mutexG);
    }
    sem_post(&mutexL);
    printf("%s cuve son rhum pendant %d seconde(s)\n",
	   lieutenant[num].nom,
	   lieutenant[num].tc);
    sleep(lieutenant[num].tc);
  }
  printf("%s meurt\n",
	 lieutenant[num].nom );
  pthread_exit(0);
}  

/* 
 * Procédure de simultation du comportement de Barbe-Noire
 */
void barbe(){
  int i;
  for (i=0 ; i<barbeNoire.nbFois ; i++){
    printf("%s essaye d'entrer dans la cale\n",
	   barbeNoire.nom);
    sem_wait(&fifo);
    sem_wait(&mutexG);
    sem_post(&fifo);
    printf("%s admire le trésor dans la cale pendant %d seconde(s)\n",
	   barbeNoire.nom,
	   barbeNoire.ta);
    sleep(barbeNoire.ta);
    printf("%s sort de la cale\n",
	   barbeNoire.nom);
    sem_post(&mutexG);
    printf("%s cuve son rhum pendant %d seconde(s)\n",
	   barbeNoire.nom,
	   barbeNoire.tc);
    sleep(barbeNoire.tc);
  }
  printf("%s meurt\n",
	 barbeNoire.nom );
}

/*
 * Programme principal
 */
int main() {
  int i;
  pthread_t th[NBLIEUTENANT];

  /* 
   *Initialisations
   */

  /* Création des sémaphores */
  if (sem_init(&mutexG, 0, 1) != 0){
    perror("sem_init");
    exit(1);
  }
  if (sem_init(&mutexL, 0, 1) != 0){
    perror("sem_init");
    exit(1);
  }
  if (sem_init(&fifo, 0, 1) != 0){
    perror("sem_init");
    exit(1);
  }

  /* Demarrage des lieutenants */
  for (i=0 ; i<NBLIEUTENANT ; i++) {
    if (pthread_create(&th[i], NULL, lieut, (void *)i) != 0){
      perror("pthread_create");
      exit(1);
    }
  }

  /* On est le parent qui a declenché tous les enfants ==> on prend le */
  /* rôle de Barbe-Noire                                               */
  barbe();

  /* Barbe-Noire attend que tous ses lieutenants soient morts avant de */
  /* mourir                                                            */
  for (i=0 ; i<NBLIEUTENANT ; i++) {
    if (pthread_join(th[i], 0) != 0){
      perror("pthread_join");
      exit(1);
    }
  }

  /* Libération des sémaphores */
  if (sem_destroy(&mutexG) < 0){
    perror("sem_destroy");
    exit(1);
  }
  if (sem_destroy(&mutexL) < 0){
    perror("sem_destroy");
    exit(1);
  }
  if (sem_destroy(&fifo) < 0){
    perror("sem_destroy");
    exit(1);
  }


  return 0;
}