Многопоточный санузел⁠⁠

Когда я забеременела вторым ребенком в 2022-ом, продемонстрировала, счастливая, мужу тест с двумя яркими красными полосками, муж сказал:

- Мне нужен психолог!

А дочь из комнаты крикнула:

- Ноги его в моей комнате не будет!

- Ну что ж, у меня самое чуткое и понимающее семейство в мире! - восторженно сказала я и стала обнимать собаку. - Скуленька, а ты-то рада?!

Но на одном понимании Скули не выедешь - необходимо было расширяться. И стала я проектировать пристройку к дому со стороны входа.

Пристройка состоит из открытой веранды на первом этаже (потому что там уже вход в дом и окно из кухни, и застраивать все это крытыми помещениями было не вариантом), и на ней два помещения: детская для нового члена семьи и санузел.

Идея построить санузел на втором этаже у нас у всех вообще была уже давно. Потому что было две спальни на втором, и ночью спускаться вниз каждый раз по нужде (да и в душ тоже) было крайне неудобно. Только куда его пихать?

Были у меня мысли встроить унитаз на лестничном проеме аккуратно, чтоб не мешал проходу, и чтоб открытию-закрытию дверей тоже не мешал, но это было не реально! Он бы все равно встал так, чтоб через него надо было бы перешагивать, выходя и заходя как из нашей комнаты, так и из комнаты дочери. Сооружали мы временно подвесной рукомойник в спальне, но все это было не то! Я мечтала о большой ванной комнате с зеркалом, ванной, часами, подсветками и прочими радостями. И беременность подтолкнула к мечте решительно!

Только где проектировать вход в санузел? Второй этаж получается весь трамвайного типа! Поднимаешься по лестнице: направо к дочери, налево к нам. Все! Иных проходов нет. Пристройку для санузла и детской я разделила ровно на две части, детская примыкает к нашей спальне, санузел - формально к дочериной, но наша комната шире дочериной, поэтому стена санузла захватывает обе спальни. И получается, что оба входа - и в новую детскую, и в санузел - будут из нашей спальни! А если б даже и были бы наши две спальни по ширине одинаковые, и санузел строго примыкал бы только к дочериной комнате, все равно не удобно было бы нам всем ходить в санузел через дочь! Это издевательство было бы над ней. А так дочери бегать через нас? Ага!... А потом сын подрастет и тоже будет бегать через нас в туалет! (Мало того, что просто проход в его комнату через нас) Никакой личной жизни?!

Вот поэтому я и не стала мелочиться: я спроектировала вход в санузел из КАЖДОЙ спальни! И из нашей, и из дочериной, и из новостроеной комнаты сына!

Когда я все это рисовала и показывала строителям, они удивились:

- Это что вы все вот так здесь по кругу ходить будете, что ли?!

Ага. Зашли в дочерину комнату, прошли в санузел, зашли из него к сыночку, вышли к нам в спальню и пошли обратно к дочери. Все взялись за руки и ходим! Делать нам больше нечего... Как же они не поняли мою гениальную задумку?! Мой СУПЕР-ПРОЕКТ!... Недооцененный.

А дочь с мужем до сих пор ржут надо мной! Потому что это наглядная демонстрация data race: точку доступа открыли трем потокам, а мьютексы на чтение и запись поставить забыли! Тут или пул бюрократии, чтобы сходить поссать: сначала надо постучать и запросить разрешение на транзакцию (не ссыт ли кто в данный момент?), затем отправить всем трем потокам пуш-уведомление (шпингалеты или таблички) о том, что в данный момент идет активная транзакция, потом не забыть отправить обратные пуш-уведомления (три таблички снять или разблокировать шпингалеты), что транзакция завершена, можно заходить другому потоку, или будут дед-локи (например дочь три шпингалета закрыла, а потом открыла только свой, и в туалет, кроме как через ее комнату, больше никому не попасть), или та самая дата-рейс!

Тут доработать-то... Что два пальца об асфальт!

Варианты решения

• Общий мьютекс. mutex.lock(), mutex.unlock(). Ну просто шпингалетики ставим и троссиками их соединяем! Делов-то? Закрываешь один шпингалет, троссики натягиваются, шестеренки шуршат, и закрываются остальные! А Ганс Форальберг нервно курит в сторонке.

• Обернуть наш сортир в std::atomic. Ну унитаз и так атомарен по определению, в него не могут физически посрать два человека одновременно. Осталось разобраться с ванной, с раковиной... Как-то сделать их неделимыми вместе с унитазом! Например тройной клапан подачи воды и слива: перекрывает все так, что слив и вода свободны либо только для унитаза, либо только для раковины, либо только для ванны. Тогда нарушить атомарность не будет ни для кого никакого стимула! Все будут об этом помнить... Делов-то?

• Спинлок в виде закольцованых датчиков под ковриками, которые подают сигнал и зажигают индикаторы красным в каждой комнате! (Желательно бы еще блокировать магнитными полями все двери).

• std::queque. Вывесить табло электронной очереди перед пристройкой. Автоинформатор на весь этаж: «Талон с номером А4, пройдите к унитазу!»

И так как нам бюрократией заниматься лень, то у нас конечно же дата-рейс! Все двери открыты, ни шпингалетов, ни табличек, ни красно-зеленых световых индикаторов "занято\свободно", ни талонов МФЦ нет. Поэтому периодически у нас (если все дома) раздается или мужнино "Я сру! Сюда идти не надо!", или дочерин визг из ванны, а за ним визг домработницы, которая зашла помыть помещение, не постучав, или мое грозное "Ну кто опять убрал пандус?!"

Странно, и почему же надо мной вся семья ржет? Ведь я гениальный архитектор!