#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h>

#include <fcntl.h>           /* For O_* constants */
#include <sys/stat.h>        /* For mode constants */
#include <semaphore.h>
#include <sys/mman.h>
#include <signal.h>

/*
 *
***D08***
due contatori condivisi tra processi:
cont1 e cont2

processo padre crea 2 processi figli.
ogni processo figlio fa questo per N (= 100000):
- incrementa cont1;
- se cont1 % 10 == 0 (cioè se cont1 è divisibile per 10), allora incrementa cont2

OPPURE:
processo figlio A fa questo per N (= 100000):
- incrementa cont1;
- se cont1 % 10 == 0 (cioè se cont1 è divisibile per 10), allora incrementa cont2

processo figlio B fa questo per N (= 100000):
- incrementa cont2;
- se cont2 % 10 == 0 (cioè se cont2 è divisibile per 10), allora incrementa cont1


l'accesso ai due contatori deve essere regolato da un mutex (implementato con semaforo).
[un mutex per ogni contatore? o un singolo mutex per entrambi?]
 */

#define N 100000

int * cont1;
int * cont2;

sem_t * mutex1;
sem_t * mutex2;

// QUESTA SOLUZIONE PROVOCA UN "DEADLOCK" tra i due processi figli
//void process1() {
//	for (int i = 0; i < N; i++) {
//		if (sem_wait(mutex1) != 0) {
//			perror("sem_wait");
//			exit(1);
//		}
//
//		(*cont1)++;
//
//		if (*cont1 % 10 == 0) {
//			if (sem_wait(mutex2) != 0) {
//				perror("sem_wait");
//				exit(1);
//			}
//
//			(*cont2)++;
//
//			if (sem_post(mutex2) != 0) {
//				perror("sem_post");
//				exit(1);
//			}
//		}
//
//		if (sem_post(mutex1) != 0) {
//			perror("sem_post");
//			exit(1);
//		}
//
//	}
//
//	printf("[child1] bye\n");
//
//	exit(0);
//}
//
//void process2() {
//	for (int i = 0; i < N; i++) {
//		if (sem_wait(mutex2) != 0) {
//			perror("sem_wait");
//			exit(1);
//		}
//
//		(*cont2)++;
//
//		if (*cont2 % 10 == 0) {
//			if (sem_wait(mutex1) != 0) {
//				perror("sem_wait");
//				exit(1);
//			}
//
//			(*cont1)++;
//
//			if (sem_post(mutex1) != 0) {
//				perror("sem_post");
//				exit(1);
//			}
//		}
//
//		if (sem_post(mutex2) != 0) {
//			perror("sem_post");
//			exit(1);
//		}
//
//	}
//
//	printf("[child1] bye\n");
//
//
//	exit(0);
//}

void process1() {

	int inc_other_counter;

	for (int i = 0; i < N; i++) {

		if (sem_wait(mutex1) != 0) {
			perror("sem_wait");
			exit(1);
		}

		(*cont1)++;

		inc_other_counter = (*cont1 % 10) == 0;

		if (sem_post(mutex1) != 0) {
			perror("sem_post");
			exit(1);
		}


		if (inc_other_counter) {
			if (sem_wait(mutex2) != 0) {
				perror("sem_wait");
				exit(1);
			}

			(*cont2)++;

			if (sem_post(mutex2) != 0) {
				perror("sem_post");
				exit(1);
			}
		}

	}

	printf("[child1] bye\n");

	exit(0);
}

void process2() {

	int inc_other_counter;

	for (int i = 0; i < N; i++) {

		if (sem_wait(mutex2) != 0) {
			perror("sem_wait");
			exit(1);
		}

		(*cont2)++;

		inc_other_counter = (*cont2 % 10) == 0;


		if (sem_post(mutex2) != 0) {
			perror("sem_post");
			exit(1);
		}

		if (inc_other_counter) {
			if (sem_wait(mutex1) != 0) {
				perror("sem_wait");
				exit(1);
			}

			(*cont1)++;

			if (sem_post(mutex1) != 0) {
				perror("sem_post");
				exit(1);
			}
		}

	}

	printf("[child2] bye\n");


	exit(0);
}


int main() {

	pid_t pid1, pid2;
	char * result;

	// chiedo una memoria condivisa per: due contatori, due semafori
	result = mmap(NULL, sizeof(int)*2 + sizeof(sem_t)*3, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED | MAP_ANONYMOUS, -1,0 );
	if (result == MAP_FAILED) {
		perror("mmap");
		exit(1);
	}

	cont1 = result;
	cont2 = &result[sizeof(int)];


//	sem_unlink("/sem1");
//	sem_unlink("/sem2");
//
//	mutex1 = sem_open("/sem1", O_CREAT, 0600, 1);
//	mutex2 = sem_open("/sem2", O_CREAT, 0600, 1);

	mutex1 = &result[sizeof(int)*2];
	mutex2 = &result[sizeof(int)*2 + sizeof(sem_t)];
	// mutex2 = mutex1 + 1;


	if (sem_init(mutex1, 1, 1) != 0) {
		perror("sem_init");
		exit(1);
	}

	if (sem_init(mutex2, 1, 1) != 0) {
		perror("sem_init");
		exit(1);
	}


	pid1 = fork();
	if (pid1 == -1) {
		perror("fork");
		exit(1);
	} else if (pid1 == 0)
		process1();

	pid2 = fork();
	if (pid2 == -1) {
		perror("fork");
		exit(1);
	} else if (pid2 == 0)
		process2();

	// aspettiamo la conclusione dei due processi
	while (wait(NULL) != -1) ;

	sem_destroy(mutex1);
	sem_destroy(mutex2);

	printf("cont1=%d\ncont2=%d\n", *cont1, *cont2);

	return 0;
}