#include <iostream>
#include <pthread.h>
#include <cstdlib>
#include <semaphore.h>

using namespace std;

struct FumadorInfo {
  sem_t *evento, *semagente;
  const char *msg;
  FumadorInfo(sem_t *evento,
	      sem_t *semagente,
	      const char *msg) :
    evento(evento),
    semagente(semagente),
    msg(msg) { }
};

enum SEMID { NOTABACO, NOPAPEL, NOCERILLA, AGENTE };
const char *msg[] = { "Fumador con tabaco",
		      "Fumador con papel",
		      "Fumador con cerilla",
		      "Agente" };

const int nSem = 4;

struct AgenteInfo {
  sem_t *semaforos;
  AgenteInfo(sem_t *semaforos) :
    semaforos(semaforos) { }
};

void* fumador(void *);
void* agente(void*);

int
main() {
  sem_t semaforos[nSem];
  pthread_t hilos[nSem];

  for (int i = 0; i < nSem; i++) {
    sem_init(&semaforos[i], 0, 0);
  }

  for (int i = 0; i < nSem - 1; i++) {
    FumadorInfo* inf = new FumadorInfo(&semaforos[i],
				       &semaforos[nSem- 1],
				       msg[i]);
    pthread_create(&hilos[i], NULL,
		   fumador, (void *) inf);
  }

  AgenteInfo *ai = new AgenteInfo(semaforos);

  pthread_create(&hilos[nSem-1], NULL,
		 agente, (void*) ai);

  for (int i = 0; i < nSem; ++i) {
    pthread_join(hilos[i],NULL);
  }

  return EXIT_SUCCESS;
}

void*
fumador(void *arg) {
  FumadorInfo *pInfo = (FumadorInfo*) arg;

  for (;;) {
    sem_wait(pInfo->evento);
    cout << pInfo->msg << endl;
    sem_post(pInfo->semagente);
  }
}

void*
agente(void *arg) {
  AgenteInfo * pInfo = (AgenteInfo*) arg;

  for (;;) {
    switch(rand() % 3) {
    case NOTABACO:
      sem_post(&pInfo->semaforos[NOTABACO]);
      break;
    case NOPAPEL:
      sem_post(&pInfo->semaforos[NOPAPEL]);
      break;
    case NOCERILLA:
      sem_post(&pInfo->semaforos[NOCERILLA]);
      break;
    }
    cout << msg[AGENTE] << endl; 
    sem_wait(&pInfo->semaforos[AGENTE]);
  }
}