/* Esame del 28/02/13
 * 
 * Siamo in periodo di elezioni e si vuole avere un programma che simuli il comportamento
 * degli elettori al seggio elettorale. 
 * Nel seggio sono presenti due registri in cui due scrutatori, ognuno incaricato di gestire un registro, 
 * riportano le presenze dei votanti recatisi alle urne: un registro per gli uomini e uno per le donne.
 * Nel seggio inoltre sono allestite tre cabine in cui gli elettori hanno la possibilita' di esercitare
 * il voto in riservatezza e l’urna in cui depositare la scheda.
 * Un votante si presenta al seggio e aspetta che lo scrutatore che gestisce l’appropriato registro lo facci entrare;
 * lo scrutatore dara' il permesso se non e' impegnato con un altro votante da registrare e almeno una delle cabine
 * e' libera.
 * Dopo esser stato registrato il votante si reca in una cabina ed esce dopo aver annullato la scheda;
 * Quindi deposita la scheda nell’urna appena questa e' libera e poi lascia il seggio.
 * Scrivere l’applicazione di simulazione del seggio in linguaggio C usando la libreria pthread nella ipotesi che
 * al seggio siano iscritti 1000 elettori tra uomini e donne, e che questi si recano a votare in tempi casuali.
 *
 */

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

// Semafori necessari
sem_t cabine; // Cabine libere, inizializza a 3
sem_t sincronizzam; // Dai il consenso al votante (m), inizializza a 0
sem_t sincronizzaf; // Dai il consenso al votante (f), inizializza a 0
sem_t urna; // Un solo votante alla volta può inserire nell'urna, inizializza a 1
sem_t liberom; // Semaforo che indica la condizione libera o no dello scrutatore
sem_t liberof;

// Prototipi funzioni
void vaiincabinaevota();
void votoinurna();
void* scrutatorem();
void* scrutatoref();
void* genericovotante();

int main(int argc, char const *argv[]){
	pthread_t tid;
	// Inizializzo semafori e avvio nuovi thread
	sem_init(&cabine, 0, 3);
	sem_init(&sincronizzam, 0, 0);
	sem_init(&sincronizzaf, 0, 0);
	sem_init(&urna, 0, 1);
	sem_init(&liberom, 0, 1);
	sem_init(&liberof, 0, 1);
	// Random seed
	srand(time(NULL));
	pthread_create(&tid, NULL, scrutatorem, NULL);
	pthread_create(&tid, NULL, scrutatoref, NULL);
	for(int i=0; i<1000; ++i){
		pthread_create(&tid, NULL, genericovotante, NULL);
	}
	return 0;
}

void* scrutatorem(){
	while(1){
		// Sto già servendo qualcuno?
		sem_wait(&liberom);
		// La cabina è libera?
		sem_wait(&cabine);
		// Ok posso accordare il permesso di entrare a chi lo chiede
		sem_post(&sincronizzam);
	}

}

void* scrutatoref(){
	sem_wait(&liberof);
	sem_wait(&cabine);
	sem_post(&sincronizzaf);
}

// Serve for per chiamare 1000 volte f. genericovotante()
void* genericovotante(){
	int sesso = rand()%2; // ~50% prob. m o f
	switch (sesso){
		case 0:
			sem_wait(&sincronizzam);
			break;
		case 1:
			sem_wait(&sincronizzaf);
			break;
	}
	// Mi registro presso lo scrutatore
	sem_post(&liberom); // Lo scrutatore mi ha accordato il permesso di entrare e mi ha registrato, ora è libero
	vaiincabinaevota();
	sem_post(&cabine); // La cabina è libera
	sem_wait(&urna); // Metto il voto nell'urna se è libera
	votoinurna();
	return NULL;
}