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dining-philosophers
# 3.2. 철학자들의 만찬 (Dining Philosophers) - 60%

우리의 두 번째 프로젝트를 위해, 고전적인 동시성 문제를 살펴봅시다. '철학자들의 만찬'이라 불리는 문제인데요. 이 문제는 다익스트라_Dijkstra_에 의해 1965년 처음으로 고안되었지만, 우리는 1985년 토니 호어의 [이 논문][paper]에 실린 버전을 사용할 것입니다.

[paper]: http://www.usingcsp.com/cspbook.pdf


> 고대, 어떤 부유한 자선사업가가 다섯 명의 저명한 철학가를 모실 수 있도록 한 대학을 후원했습니다.
> 각각의 철학자들은 그가 그의 전문적인 사고에 몰입할 수 있는 방을 하나씩 얻었죠. 그리고 공동으로
> 사용하는 식당이 하나 있었는데, 그 식당에는 각 철학자들의 이름이 새겨진 다섯 의자로 둘러쌓인
> 원형 식탁이 있었습니다. 철학자들은 이 식닥을 둘러싸고 반시계 방향으로 앉았습니다. 각 철학자의
> 왼쪽에는 금으로 된 포크가 하나씩 놓여 있었고, 식탁의 중앙에는 계속해서 채워지는, 스파게티가
> 가득 담긴 쟁반이 놓여 있었죠. 대학에서는 철학자라는 이들은 어차피 대부분의 시간을 그저
> 생각하는데에 사용했습니다. 하지만, 배고픔을 느낄 때에는 중앙의 식당으로 와서, 자기 이름이
> 쓰인 의자에 앉은 뒤에, 그의 왼쪽에 놓인 그의 포크를 집어들고, 스파게티에 그걸 내리꽂았죠.
> 하지만 스파게티란게 워낙에 꼬여 있는 음식인지라, 스파게티를 입으로 옮기기 위해서는 포크가
> 하나 더 필요했어요. 따라서 그 철학자는 그의 오른쪽에 놓인 포크를 집어들어야만 했죠. 배를
> 채운 뒤, 그 철학자는 양 손에 든 포크를 내려놓고, 의자에서 일어나, 다시 생각을 이어가겠죠.
> 당연히 하나의 포크는 한 번에 한 명만 사용 가능합니다. 만약 다른 철학자가 현재 사용중인
> 포크를 필요로 한다면, 지금 그 포크를 사용중인 철학자가 식사를 끝낼 때까지 기다려야해요.

이 고전적인 문제는 동시성의 몇 가지 요소들을 보여줍니다. 사실 이 문제를 구현하는 것은 좀
까다로운데, 간단한 구현에선 데드락이 일어날 수 있어요. 예를 들어, 이 문제를 해결 할 수 있는
다음 간단한 알고리즘을 생각해봅시다.

1. 철학자가 자신의 왼쪽에 놓인 포크를 집어든다.
2. 그 다음엔 자기 오른쪽에 놓인 포크를 집어든다.
3. 먹는다.
4. 포크를 반납한다.

이제, 다음과 같은 일련의 사건들을 상상해보세요:

1. Philosopher 1 begins the algorithm, picking up the fork on their left.
2. Philosopher 2 begins the algorithm, picking up the fork on their left.
3. Philosopher 3 begins the algorithm, picking up the fork on their left.
4. Philosopher 4 begins the algorithm, picking up the fork on their left.
5. Philosopher 5 begins the algorithm, picking up the fork on their left.
6. ... ? All the forks are taken, but nobody can eat!

1. 철학자 1이 알고리즘을 시작하고, 자기 왼쪽에 놓인 포크를 집어듭니다.
2. 철학자 2가 알고리즘을 시작하고, 자기 왼쪽에 놓인 포크를 집어듭니다.
3. 철학자 3이 알고리즘을 시작하고, 자기 왼쪽에 놓인 포크를 집어듭니다.
4. 철학자 4가 알고리즘을 시작하고, 자기 왼쪽에 놓인 포크를 집어듭니다.
5. 철학자 5가 알고리즘을 시작하고, 자기 왼쪽에 놓인 포크를 집어듭니다.
6. ...?
모든 포크는 사용중이지만, 아무도 먹을 수 없죠!

There are different ways to solve this problem. We’ll get to our solution in
the tutorial itself. For now, let’s get started modelling the problem itself.
We’ll start with the philosophers:
이 문제를 해결 할 수 있는 여러가지 방법이 있습니다. 이 튜토리얼 내에서 우리도 우리의 해결책을 찾아낼 거에요. 일단 지금 당장은, 문제 자체부터 모델링해보죠. 철학자들부터 시작합시다.

```rust
struct Philosopher {
name: String,
}

impl Philosopher {
fn new(name: &str) -> Philosopher {
Philosopher {
name: name.to_string(),
}
}
}

fn main() {
let p1 = Philosopher::new("Baruch Spinoza");
let p2 = Philosopher::new("Gilles Deleuze");
let p3 = Philosopher::new("Karl Marx");
let p4 = Philosopher::new("Friedrich Nietzsche");
let p5 = Philosopher::new("Michel Foucault");
}
```

Here, we make a여기서, 우리는 철학자를 나타내기 위해 [`struct`][struct] to represent a philosopher. For now,
a name is all we need. We choose the [`String`][string] type for the name,
rather than `&str`. Generally speaking, working with a type which owns its
data is easier than working with one that uses references
를 만들었습니다. 지금으로서는, 이름이 우리가 필요로 하는 전부죠. 이름을 나타내기 위해서는 `&str`이 아닌 [`String`][string] 타입을 선택했습니다. 일반적으로, 자신의 데이터를 소유하는 타입을 다루는 것이 참조를 사용하는 타입을 다루는 것이 좀 더 쉽습니다.

[struct] : structs.html
[string] : strings.html

Let’s continue:계속 해 봅시다.

```rust
# struct Philosopher {
# name: String,
# }
impl Philosopher {
fn new(name: &str) -> Philosopher {
Philosopher {
name: name.to_string(),
}
}
}
```

This `impl` block lets us define things on `Philosopher` structs. In this case,
we define an ‘associated function’ called `new`. The first line looks like this:
블락을 통해 우리는 `Philosopher` 구조체 내에 여러가지를 정의할 수 있습니다. 이 경우, `new`라고 불리는, 연관된 함수를 정의했죠. 첫 라인은 다음과 같습니다.

```rust
# struct Philosopher {
# name: String,
# }
# impl Philosopher {
fn new(name: &str) -> Philosopher {
# Philosopher {
# name: name.to_string(),
# }
# }
# }
```

We take one argument, a `name`, of type `&str`. This is a reference to another
string. It returns an instance of our `Philosopher` struct
여기서 우리는 `&str` 타입을 갖는 `name`이라는 인자 하나를 받죠. 이 인자는 다른 문자열에 대한 참조입니다. 그리고 `Philosopher` 구조체 인스턴스를 리턴합니다.

```rust
# struct Philosopher {
# name: String,
# }
# impl Philosopher {
# fn new(name: &str) -> Philosopher {
Philosopher {
name: name.to_string(),
}
# }
# }
```

This creates a new `Philosopher`, and sets its `name` to our `name` argument.
Not just the argument itself, though, as we call `.to_string()` on it. This
will create a copy of the string that our `&str` points to, and give us a new
`String`, which is the type of the `name` field of `Philosopher`.

Why not accept a `String` directly? It’s nicer to call. If we took a `String`,
but our caller had a `&str`, they’d have to call this method themselves. The
downside of this flexibility is that we _always_ make a copy. For this small
program, that’s not particularly important, as we know we’ll just be using
short strings anyway.

One last thing you’ll notice: we just define a `Philosopher`, and seemingly
don’t do anything with it. Rust is an ‘expression based’ language, which means
that almost everything in Rust is an expression which returns a value. This is
true of functions as well, the last expression is automatically returned. Since
we create a new `Philosopher` as the last expression of this function, we end
up returning it.

This name, `new()`, isn’t anything special to Rust, but it is a convention for
functions that create new instances of structs. Before we talk about why, let’s
look at `main()` again:
이 함수는 새로운 `Philosopher`를 생성하고, 그것의 `name`을 우리의 `name`인자로 설정합니다. 다만, 인자 그 자체가 아닌, 인자에 `.to_string()`을 호출한 것을 말이죠. 이 함수는 우리의 `&str`가 가리키고 있는 문자열의 복사본을 생성하고, 우리에게 새로 만들어진 `String`을 줍니다. `Philsopher`의 `name` 필드의 타입과 같죠.

왜 직접 `String`을 받지 않을까요? 호출의 용이성 때문입니다. 만약 우리가 `String`을 받지만, 호출자는 `&str`를 갖고 있다면, 호출자가 직접 `.to_string()`을 호출해야 할 것입니다. 이러한 유연성의 단점은 우리가 _항상_ 복사본을 만든다는 것입니다. 이것과 같이 조그마한 프로그램에 대해서는, 어차피 우리가 짧은 문자열만 사용할 것을 알기 때문에 그렇게 큰 문제는 아니지만요.

마지막으로 주목하셔야 할 것이 하나 있습니다. 우리는 `Philosopher`를 정의했지만, 그걸로 아무 일도 하지 않는 것처럼 보입니다. Rust는 '표현 기반' 언어입니다. 이는 Rust에서는 거의 모든 것이 어떤 값을 리턴하는 표현식임을 의미하죠. 이는 함수에도 마찬가지로 적용되는데, 함수의 마지막 표현식이 자동으로 리턴됩니다. 우리가 이 함수의 마지막 표현식에서 새로운 `Philosopher`를 생성했기 때문에, 이 함수는 그것을 리턴합니다.

이 함수의 이름인 `new()`는 Rust에게는 아무런 특별한 의미를 갖지 않지만, 구조체의 새로운 인스턴스를 생성하는 함수들에 관습적으로 사용됩니다. 왜인지 이야기하기 전에, `main()` 함수를 다시 살펴보죠.


```rust
# struct Philosopher {
# name: String,
# }
#
# impl Philosopher {
# fn new(name: &str) -> Philosopher {
# Philosopher {
# name: name.to_string(),
# }
# }
# }
#
fn main() {
let p1 = Philosopher::new("Baruch Spinoza");
let p2 = Philosopher::new("Gilles Deleuze");
let p3 = Philosopher::new("Karl Marx");
let p4 = Philosopher::new("Friedrich Nietzsche");
let p5 = Philosopher::new("Michel Foucault");
}
```

Here, we create five variable bindings with five new philosophers. These are my
favorite five, but you can substitute anyone you want. If we _didn’t_ define
that `new()` function, it would look like this:
여기서, 우리는 다섯 명의 철학자들을 이용해 다섯 개의 변수 바인딩을 생성했습니다. 이 사람들은 제가 가장 좋아하는 다섯 명인데, 여러분은 여러분이 원하는 분으로 바꾸셔도 상관 없습니다. 만약 우리가 `new()` 함수를 정의하지 _않았다면_, 다음과 같이 작성해야 했겠죠.

```rust
# struct Philosopher {
# name: String,
# }
fn main() {
let p1 = Philosopher { name: "Baruch Spinoza".to_string() };
let p2 = Philosopher { name: "Gilles Deleuze".to_string() };
let p3 = Philosopher { name: "Karl Marx".to_string() };
let p4 = Philosopher { name: "Friedrich Nietzche".to_string() };
let p5 = Philosopher { name: "Michel Foucault".to_string() };
}
```

That’s much noisier. Using `new` has other advantages too, but even in
this simple case, it ends up being nicer to use.

Now that we’ve got the basics in place, there’s a number of ways that we can
tackle the broader problem here. I like to start from the end first: let’s
set up a way for each philosopher to finish eating. As a tiny step, let’s make
a method, and then loop through all the philosophers, calling it:
훨씬 부산스럽죠? `new`를 사용하는 것은 다른 여러 장점들도 가지고 있지만, 이렇게 간단한 경우에조차, 코드를 작성하기가 훨씬 편리해집니다.

이제 기초적인 내용들을 알았으니, 이 문제에 도전해 볼 수 있는 여러가지 방법들이 존재합니다. 끝 부분부터 작성해 볼까요? 각각의 철학자들이 식사를 마칠 수 있는 방법을 마련해봅시다. 작은 발걸음부터 떼는 의미에서, 메소드 하나를 생성하고, 모든 철학자를 돌면서 그 메소드를 호출해봅시다.


```rust
struct Philosopher {
name: String,
}

impl Philosopher {
fn new(name: &str) -> Philosopher {
Philosopher {
name: name.to_string(),
}
}

fn eat(&self) {
println!("{} is done eating.", self.name);
}
}

fn main() {
let philosophers = vec![
Philosopher::new("Baruch Spinoza"),
Philosopher::new("Gilles Deleuze"),
Philosopher::new("Karl Marx"),
Philosopher::new("Friedrich Nietzsche"),
Philosopher::new("Michel Foucault"),
];

for p in &philosophers {
p.eat();
}
}
```

Let’s look at `main()` first. Rather than have five individual variable
bindings for our philosophers, we make a `Vec` of them instead. `Vec` is
also called a ‘vector’, and it’s a growable array type. We then use a
[`for`][for] loop to iterate through the vector, getting a reference to each
philosopher in turn.

[for]: for-loops.html

In the body of the loop, we call `p.eat()`, which is defined above:

```rust,ignore
fn eat(&self) {
println!("{} is done eating.", self.name);
}
```

In Rust, methods take an explicit `self` parameter. That’s why `eat()` is a
method, but `new` is an associated function: `new()` has no `self`. For our
first version of `eat()`, we just print out the name of the philosopher, and
mention they’re done eating. Running this program should give you the following
output:

```text
Baruch Spinoza is done eating.
Gilles Deleuze is done eating.
Karl Marx is done eating.
Friedrich Nietzsche is done eating.
Michel Foucault is done eating.
```

Easy enough, they’re all done! We haven’t actually implemented the real problem
yet, though, so we’re not done yet!

Next, we want to make our philosophers not just finish eating, but actually
eat. Here’s the next version:
`main()` 함수를 먼저 살펴보죠. 다섯 철학자들을 위해 5개의 변수 바인딩을 각각 만드는 대신, 그들의 `Vec`를 만들어 봅시다. `Vec`는 '벡터'라고도 불리우는데, 성장 가능한 배열 타입이에요. 그 뒤에는 [`for` 반복문][for]을 이용해서 벡터 내를 순회하며 차례로 각각의 철학자들을 가리키는 참조를 얻어옵니다.

[for]: for-loops.html

반복문의 몸체에서, 우리는 위에서 정의한 `p.eat()`을 호출합니다.

```
rust,ignore
fn eat(&self) {
println!("{} is done eating.", self.name);
}
```

Rust에서, 메소드는 명시적인 `self` 파라미터를 받습니다. 그게 `eat()`은 메소드이지만 `new`는 연관된 함수인 이유인데요. `new()`는 `self`를 갖지 않죠. 우리의 초기 버전 `eat()`에서 우리는 그냥 철학자의 이름을 출력한 뒤 그가 식사를 끝냈다고 언급합니다. 이 프로그램을 돌리면 다음과 같은 결과를 얻게 되겠죠.

```text
Baruch Spinoza is done eating.
Gilles Deleuze is done eating.
Karl Marx is done eating.
Friedrich Nietzsche is done eating.
Michel Foucault is done eating.
```

어렵지 않죠? 모두가 식사를 마쳤군요! 하지만 우리는 실제 문제를 구현하지 않았으므로, 우리는 아직 갈 길이 많이 남았습니다.

다음으로, 우리는 철학자들이 식사를 마치기만 하는게 아니라, 실제로 식사를 하길 원합니다. 다음 버전은 이렇게 생겼어요.


```rust
use std::thread;

struct Philosopher {
name: String,
}

impl Philosopher {
fn new(name: &str) -> Philosopher {
Philosopher {
name: name.to_string(),
}
}

fn eat(&self) {
println!("{} is eating.", self.name);

thread::sleep_ms(1000);

println!("{} is done eating.", self.name);
}
}

fn main() {
let philosophers = vec![
Philosopher::new("Baruch Spinoza"),
Philosopher::new("Gilles Deleuze"),
Philosopher::new("Karl Marx"),
Philosopher::new("Friedrich Nietzsche"),
Philosopher::new("Michel Foucault"),
];

for p in &philosophers {
p.eat();
}
}
```

Just a few changes. Let’s break it down.

```rust,ignore
use std::thread;
```

`use` brings names into scope. We’re going to start using the `thread` module
from the standard library, and so we need to `use` it.

```rust,ignore
fn eat(&self) {
println!("{} is eating.", self.name);

thread::sleep_ms(1000);

println!("{} is done eating.", self.name);
}
```

We now print out two messages, with a `sleep_ms()` in the middle. This will
simulate the time it takes a philosopher to eat.

If you run this program, You should see each philosopher eat in turn:
몇 가지 변화가 있었죠. 쪼개서 살펴봅시다.

```
rust, ignore
use std::thread;
```

`use`는 이름을 유효 범위 내로 끌어들입니다. 우리는 표준 라이브러리에 있는 `thread` 모듈을 사용하기 시작할거고, 따라서 그 모듈을 `use` 해야하죠.

```
rust,ignore
fn eat(&self) {
println!("{} is eating.", self.name);

thread::sleep_ms(1000);

println!("{} is done eating.", self.name);
}
```

이제 우리는 두 메세지를 출력하는데, 그 사이에 `sleep_ms()`가 있네요. 이 함수는 철학자가 식사를 하는데 걸리는 시간을 시뮬레이트합니다.

이 프로그램을 실행시키면, 각각의 철학자가 차례로 식사를 하는 것을 볼 수 있을 것입니다.


```text
Baruch Spinoza is eating.
Baruch Spinoza is done eating.
Gilles Deleuze is eating.
Gilles Deleuze is done eating.
Karl Marx is eating.
Karl Marx is done eating.
Friedrich Nietzsche is eating.
Friedrich Nietzsche is done eating.
Michel Foucault is eating.
Michel Foucault is done eating.
```

Excellent! We’re getting there. There’s just one problem: we aren’t actually
operating in a concurrent fashion, which is a core part of the problem!

To make our philosophers eat concurrently, we need to make a small change.
Here’s the next iteration:
훌륭하군요! 점점 목표에 가까워지고 있습니다. 다만 문제가 하나 있는데, 우리는 지금 동시성을 고려하는 방식으로 작업하지 않고 있죠. 동시성은 이 문제의 핵심인데 말이에요!

철학자들이 동시적으로 식사하도록 만들기 위해, 작은 변화를 만들 필요가 있습니다.
다음 버전입니다.


```rust
use std::thread;

struct Philosopher {
name: String,
}

impl Philosopher {
fn new(name: &str) -> Philosopher {
Philosopher {
name: name.to_string(),
}
}

fn eat(&self) {
println!("{} is eating.", self.name);

thread::sleep_ms(1000);

println!("{} is done eating.", self.name);
}
}

fn main() {
let philosophers = vec![
Philosopher::new("Baruch Spinoza"),
Philosopher::new("Gilles Deleuze"),
Philosopher::new("Karl Marx"),
Philosopher::new("Friedrich Nietzsche"),
Philosopher::new("Michel Foucault"),
];

let handles: Vec<_> = philosophers.into_iter().map(|p| {
thread::spawn(move || {
p.eat();
})
}).collect();

for h in handles {
h.join().unwrap();
}
}
```

All we’ve done is change the loop in `main()`, and added a second one! Here’s the
first change:

```
우리가 한 일이라곤 `main()`내의 반복문을 약간 바꾸고, 두 번째 반복문을 추가한 것 뿐이에요! 첫 번째 변화는 다음과 같습니다.

```
rust,ignore
let handles: Vec<_> = philosophers.into_iter().map(|p| {
thread::spawn(move || {
p.eat();
})
}).collect();
```

While this is only five lines, they’re a dense four. Let’s break it down.

```rust,ignore
let handles: Vec<_> =
```

We introduce a new binding, called `handles`. We’ve given it this name because
we are going to make some new threads, and that will return some handles to those
threads that let us control their operation. We need to explicitly annotate
the type here, though, due to an issue we’ll talk about later. The `_` is
a type placeholder. We’re saying “`handles` is a vector of something, but you
can figure out what that something is, Rust.”

```rust,ignore
philosophers.into_iter().map(|p| {
```

We take our list of philosophers and call `into_iter()` on it. This creates an
iterator that takes ownership of each philosopher. We need to do this to pass
them to our threads. We take that iterator and call `map` on it, which takes a
closure as an argument and calls that closure on each element in turn.

```
위의 코드는 다섯 줄 밖에 안 되지만, 그 중 네 줄은 매우 밀도 있는 라인입니다.
하나씩 살펴보죠.

```
rust,ignore
let handles: Vec<_> =
```

여기서, `handles`라는 이름을 갖는 새로운 바인딩이 등장합니다. 이러한 이름을 준 이유는 우리가 새로운 쓰레드들을 생성할거고, 이 때 그 쓰레드들의 동작을 제어할 수 있는 핸들이 리턴될 것이기 때문이에요. 좀 더 나중에 이야기할 이유 때문에, 여기서는 명시적으로 타입을 기술해주어야 합니다. `_`는 타입 플레이스홀더입니다. 우리는 "`handles`는 무언가의 벡터인데, 그 무언가가 뭐인지는 Rust 네가 알아맞춰보렴" 이라고 말하고 있는거에요.

```
rust,ignore
philosophers.into_iter().map(|p| {
```

우리는 철학자의 리스트를 받은 뒤에 거기에다가 `into_iter()`를 호출합니다. 이를 통해 철학자 각각의 소유권을 갖는 반복자가 반환됩니다. 우리는 각각의 소유권을 쓰레드들에 전달하기 위해 이러한 일을 하는데요. 그 반복자에 `map`을 호출하는데, `map`은 인자로 클로저를 받고 각각의 원소들에 그 클로저를 차례로 호출합니다.

```
rust,ignore
thread::spawn(move || {
p.eat();
})
```

Here’s where the concurrency happens. The `thread::spawn` function takes a closure
as an argument and executes that closure in a new thread. This closure needs
an extra annotation, `move`, to indicate that the closure is going to take
ownership of the values it’s capturing. Primarily, the `p` variable of the
`map` function.

Inside the thread, all we do is call `eat()` on `p`.

```rust,ignore
}).collect();
```

Finally, we take the result of all those `map` calls and collect them up.
`collect()` will make them into a collection of some kind, which is why we
needed to annotate the return type: we want a `Vec`. The elements are the
return values of the `thread::spawn` calls, which are handles to those threads.
Whew!

```rust,ignore
for h in handles {
h.join().unwrap();
}
```

At the end of `main()`, we loop through the handles and call `join()` on them,
which blocks execution until the thread has completed execution. This ensures
that the threads complete their work before the program exits.

If you run this program, you’ll see that the philosophers eat out of order!
We have mult-threading!

```text
Gilles Deleuze is eating.
Gilles Deleuze is done eating.
Friedrich Nietzsche is eating.
Friedrich Nietzsche is done eating.
Michel Foucault is eating.
Baruch Spinoza is eating.
Baruch Spinoza is done eating.
Karl Marx is eating.
Karl Marx is done eating.
Michel Foucault is done eating.
```

But what about the forks? We haven’t modeled them at all yet.

To do that, let’s make a new `struct`:

```rust
use std::sync::Mutex;

struct Table {
forks: Vec>,
}
```

This `Table` has an vector of `Mutex`es. A mutex is a way to control
concurrency: only one thread can access the contents at once. This is exactly
the property we need with our forks. We use an empty tuple, `()`, inside the
mutex, since we’re not actually going to use the value, just hold onto it.

Let’s modify the program to use the `Table`:

```rust
use std::thread;
use std::sync::{Mutex, Arc};

struct Philosopher {
name: String,
left: usize,
right: usize,
}

impl Philosopher {
fn new(name: &str, left: usize, right: usize) -> Philosopher {
Philosopher {
name: name.to_string(),
left: left,
right: right,
}
}

fn eat(&self, table: &Table) {
let _left = table.forks[self.left].lock().unwrap();
let _right = table.forks[self.right].lock().unwrap();

println!("{} is eating.", self.name);

thread::sleep_ms(1000);

println!("{} is done eating.", self.name);
}
}

struct Table {
forks: Vec>,
}

fn main() {
let table = Arc::new(Table { forks: vec![
Mutex::new(()),
Mutex::new(()),
Mutex::new(()),
Mutex::new(()),
Mutex::new(()),
]});

let philosophers = vec![
Philosopher::new("Baruch Spinoza", 0, 1),
Philosopher::new("Gilles Deleuze", 1, 2),
Philosopher::new("Karl Marx", 2, 3),
Philosopher::new("Friedrich Nietzsche", 3, 4),
Philosopher::new("Michel Foucault", 0, 4),
];

let handles: Vec<_> = philosophers.into_iter().map(|p| {
let table = table.clone();

thread::spawn(move || {
p.eat(&table);
})
}).collect();

for h in handles {
h.join().unwrap();
}
}
```

Lots of changes! However, with this iteration, we’ve got a working program.
Let’s go over the details:

```rust,ignore
use std::sync::{Mutex, Arc};
```

We’re going to use another structure from the `std::sync` package: `Arc`.
We’ll talk more about it when we use it.

```rust,ignore
struct Philosopher {
name: String,
left: usize,
right: usize,
}
```

We need to add two more fields to our `Philosopher`. Each philosopher is going
to have two forks: the one on their left, and the one on their right.
We’ll use the `usize` type to indicate them, as it’s the type that you index
vectors with. These two values will be the indexes into the `forks` our `Table`
has.

```rust,ignore
fn new(name: &str, left: usize, right: usize) -> Philosopher {
Philosopher {
name: name.to_string(),
left: left,
right: right,
}
}
```

We now need to construct those `left` and `right` values, so we add them to
`new()`.

```rust,ignore
fn eat(&self, table: &Table) {
let _left = table.forks[self.left].lock().unwrap();
let _right = table.forks[self.right].lock().unwrap();

println!("{} is eating.", self.name);

thread::sleep_ms(1000);

println!("{} is done eating.", self.name);
}
```

We have two new lines. We’ve also added an argument, `table`. We access the
`Table`’s list of forks, and then use `self.left` and `self.right` to access
the fork at that particular index. That gives us access to the `Mutex` at that
index, and we call `lock()` on it. If the mutex is currently being accessed by
someone else, we’ll block until it becomes available.

The call to `lock()` might fail, and if it does, we want to crash. In this
case, the error that could happen is that the mutex is [‘poisoned’][poison],
which is what happens when the thread panics while the lock is held. Since this
shouldn’t happen, we just use `unwrap()`.

[poison]: ../std/sync/struct.Mutex.html#poisoning

One other odd thing about these lines: we’ve named the results `_left` and
`_right`. What’s up with that underscore? Well, we aren’t planning on
_using_ the value inside the lock. We just want to acquire it. As such,
Rust will warn us that we never use the value. By using the underscore,
we tell Rust that this is what we intended, and it won’t throw a warning.

What about releasing the lock? Well, that will happen when `_left` and
`_right` go out of scope, automatically.

```rust,ignore
let table = Arc::new(Table { forks: vec![
Mutex::new(()),
Mutex::new(()),
Mutex::new(()),
Mutex::new(()),
Mutex::new(()),
]});
```

Next, in `main()`, we make a new `Table` and wrap it in an `Arc`.
‘arc’ stands for ‘atomic reference count’, and we need that to share
our `Table` across multiple threads. As we share it, the reference
count will go up, and when each thread ends, it will go back down.


```rust,ignore
let philosophers = vec![
Philosopher::new("Baruch Spinoza", 0, 1),
Philosopher::new("Gilles Deleuze", 1, 2),
Philosopher::new("Karl Marx", 2, 3),
Philosopher::new("Friedrich Nietzsche", 3, 4),
Philosopher::new("Michel Foucault", 0, 4),
];
```

We need to pass in our `left` and `right` values to the constructors for our
`Philosopher`s. But there’s one more detail here, and it’s _very_ important. If
you look at the pattern, it’s all consistent until the very end. Monsieur
Foucault should have `4, 0` as arguments, but instead, has `0, 4`. This is what
prevents deadlock, actually: one of our philosophers is left handed! This is
one way to solve the problem, and in my opinion, it’s the simplest.

```rust,ignore
let handles: Vec<_> = philosophers.into_iter().map(|p| {
let table = table.clone();

thread::spawn(move || {
p.eat(&table);
})
}).collect();
```

Finally, inside of our `map()`/`collect()` loop, we call `table.clone()`. The
`clone()` method on `Arc` is what bumps up the reference count, and when it
goes out of scope, it decrements the count. You’ll notice we can introduce a
new binding to `table` here, and it will shadow the old one. This is often used
so that you don’t need to come up with two unique names.

With this, our program works! Only two philosophers can eat at any one time,
and so you’ll get some output like this:

```text
Gilles Deleuze is eating.
Friedrich Nietzsche is eating.
Friedrich Nietzsche is done eating.
Gilles Deleuze is done eating.
Baruch Spinoza is eating.
Karl Marx is eating.
Baruch Spinoza is done eating.
Michel Foucault is eating.
Karl Marx is done eating.
Michel Foucault is done eating.
```

Congrats! You’ve implemented a classic concurrency problem in Rust.