并发的蜂窝自动机参与者移动

Question

i具有二维蜂窝自动机。在某些细胞中，可能有一个演员（代理）。每个演员都是线程。我需要根据演员细胞周围的9个单元格移动演员。我想同时执行此操作，以便细胞中的演员（4,5）可以使用邻居细胞（3,4），（4,4），（5,4），（3,5），（5,5），（3,6），（4,6），（5,6），没有其他参与者可以使用此细胞。如果某些演员在他的附近有这些牢房，他必须等到第一演员搬家。但是我想允许同时移动没有共同社区的演员。因此（4,5）中的演员可以与（10,5）中的演员同时移动，因为他们没有共同的社区。

最好的解决方案是什么？你可以提出一些东西吗？

Answer 1

大概的想法在下面。

1. 创建单元对象的矩阵，将用于同步
2. 将参与者分配给细胞
3. 每当演员移动到另一个单元格时，都必须在单元格上获得监视器

请注意，演员开始移动的单元格在下面的代码中不受保护。另外，如果每个人群都有一个演员，您会期望什么？

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class CellularAutomata {
    public static void main(String ... args) throws InterruptedException {
        final int rows = 5;
        final int cols = 5;
        Cell[][] matrix = new Cell[rows][cols];
        List<Actor> actors = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < rows; i++) {
            for (int j = 0; j < cols; j++) {
                matrix[i][j] = new Cell();
                //populate actors
                if ((i + j) % 2 == 0) {
                    Actor actor = new Actor(matrix, i, j);
                    actor.setName(String.format("Actor %d %d", i, j));
                    actors.add(actor);
                }
            }
        }
        for (Actor actor : actors) {
            actor.start();
        }
        for (Actor actor : actors) {
            actor.join();
        }
    }
    public static class Cell {}
    public static class Actor extends Thread {
        private final static int[][] circleMoves = {
                {-1, -1}, {-1, 0}, {-1, 1}
                , {0, 1}, {1, 1}, {1, 0}
                , {1, -1}, {0, -1}, {0, 0}
        };
        private final Cell[][] matrix;
        private final int row;
        private final int col;
        public Actor(Cell[][] matrix, int row, int col) {
            this.matrix = matrix;
            this.row = row;
            this.col = col;
        }
        @Override
        public void run() {
            for (int i = 0; i < circleMoves.length; i++) {
                int nextRow = row + circleMoves[i][0];
                int nextCol = col + circleMoves[i][1];
                if (nextRow >= 0 && nextRow < matrix.length
                        && nextCol >= 0 && nextCol < matrix[nextRow].length) {
                    Cell targetCell = matrix[nextRow][nextCol];
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " waiting for cell (" + nextRow + ";" + nextCol + ")");
                    synchronized (targetCell) {
                        try {
                            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " moved to cell (" + nextRow + ";" + nextCol + ")");
                            Thread.sleep(1000);
                        } catch (InterruptedException e) {
                            throw new IllegalStateException(e);
                        }
                    }
                }
            }
        }
    }
}