黑马程序员--交通灯管理系统

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交通灯管理系统
 模拟实现十字路口的交通灯管理系统逻辑，具体需求如下：

Ø  
异步随机生成按照各个路线行驶
4000
的车辆。
例如：

       由南向而来去往北向的车辆 ----直行车辆

      
由西向而来去往南向的车辆 ----右转车辆

      
由东向而来去往南向的车辆 ----左转车辆

      
。。。

Ø      信号灯忽略黄灯，只考虑红灯和绿灯。
Ø     应考虑左转车辆控制信号灯，右转车辆不受信号灯控制。
Ø      具体信号灯控制逻辑与现实生活中普通交通灯控制逻辑相同，不考虑特殊情况下的控制逻辑。
注：南北向车辆与东西向车辆交替放行，同方向等待车辆应先放行直行车辆而后放行左转车辆。

Ø      每辆车通过路口时间为1秒（提示：可通过线程Sleep的方式模拟）。
Ø     随机生成车辆时间间隔以及红绿灯交换时间间隔自定，可以设置。 Ø       不要求实现GUI，只考虑系统逻辑实现，可通过Log方式展现程序运行结果。
根据上面的分析，我们可以画图解析：



（1-1）
由图（1-1）我们可以知道的是：总共有12条路线，为了统一编程模型，可以假设每条路线都有一个红绿灯对其进行控制，右转弯的4条路线的控制灯可以假设称为常绿状态，另外，其他的8条线路是两两成对的，可以归为4组，所以，程序只需考虑图中标注了数字号的4条路线的控制灯的切换顺序，这4条路线相反方向的路线的控制灯跟随这4条路线切换，不必额外考虑。

友情提示：

（1）：红绿灯，红绿灯的控制系统，汽车，路线。汽车看到自己所在路线对应的灯绿了就穿过路口吗？不是，还需要看其前面是否有车，看前面是否有车，该问哪个对象呢？该问路，路中存储着车辆的集合，显然路上就应该有增加车辆和减少车辆的方法了。再看题目，我们这里并不要体现车辆移动的过程，只是捕捉出车辆穿过路口的过程，也就是捕捉路上减少一辆车的过程，所以，这个车并不需要单独设计成为一个对象，用一个字符串表示就可以了。

（2）：面向对象设计把握一个重要的经验：谁拥有数据，谁就对外提供操作这些数据的方法。

项目中需要注意的问题：

1，我们知道：总共有12条路线，所以，系统中总共要产生12个交通灯。这12个交通灯都是固定不变的，由此，我们想到的是枚举（枚举就是让某个类型的变量的取值只能为若干个固定值中的一个）。

2，  每条路线每隔一秒都会检查控制本路线的灯是否为绿，一个灯由绿变红时，应该将下一个方向的灯变绿（只需要控制4个灯的方向，其实也就是灯的颜色，因为其他的都是与这4个灯颜色作参照并对应的灯颜色是相同的。还有一种就是右拐弯的灯不受红绿灯的控制，所以，可以假想它们总是绿灯。）。

所以我们在设计程序的时候，只需要设计4个灯，这4个灯，我们可以称之为逻辑灯。

灯的设计重要程序：

public void light(){//当灯变亮的时候

        this.lighted = true;

        if(opposite != null){//对应方向的灯，灯的颜色保持一致

               Lamp.valueOf(opposite).light();//对应方向的灯也变亮

        }

        System.out.println(name() + " lampis green，下面总共应该有6个方向能看到汽车穿过！");

}

public Lamp blackOut(){//当灯变红的时候

        this.lighted = false;

        if(opposite != null){//对应方向的灯，灯的颜色保持一致

               Lamp.valueOf(opposite).blackOut();//对应方向的灯也变红

        }           

        Lamp nextLamp= null;//下一个灯，与那两个对应的灯的颜色是相反的（注意：灯的颜色只有两种：红和绿）

        if(next != null){

               nextLamp = Lamp.valueOf(next);

               System.out.println("绿灯从" + name() +"-------->切换为" + next);              

               nextLamp.light();//下一个方向的灯要变绿

        }

        return nextLamp;//返回下一个灯

}

友情提示：某个灯变红时，对应方向的灯也要变红，并且下一个方向的灯要变绿。

3， 灯控制器：设置红绿灯的时间，并在规定到的时间进行切换动作。

/*每隔10秒将当前绿灯变为红灯，并让下一个方向的灯变绿*/          

              ScheduledExecutorServicetimer = Executors.newScheduledThreadPool(1); //调用器中只需要一个线程就行了

              timer.scheduleAtFixedRate(//创建并执行一个在给定初始延迟后首次启用的定期操作，后续操作具有给定的周期

                            newRunnable(){

                                   public  void run(){

                                          currentLamp= currentLamp.blackOut();//灯的时间一到，就变成红色，并赋值给下一个灯

                            }

                            },

                            10,//隔10s执行Runnable()方法

                            10,//每次隔10s执行Runnable()方法

                            TimeUnit.SECONDS);//设置单位为s

       }

友情提示：ScheduledExecutorService:schedule方法使用各种延迟创建任务，并返回一个可用于取消或检查执行的任务对象。

4，Road类的编写

分析：（1）每个Road对象代表一条路线，总共有12条路线，即系统中总共要产生12个Road实例对象。

   
（2）每条路线上随机增加新的车辆，增加到一个集合中保存。

   
（3）每条路线每隔一秒都会检查控制本路线的灯是否为绿，是则将本路线保存车的集合中的第一辆车移除，即表示车穿过了路口。

友情提示：在控制车辆次数的时候，需要两个线程来进行控制（如果是一个线程，你不能

说第一辆车在sleep的时候，第二辆车还没有生产出来，这样不合适。）

总结：（1）按照面向对象的思想，对项目进行分析，需求的对象实例

（2）注意定时器的使用，这个使用比较广泛

（3）灯的颜色使用泛型

（4）以我这个灯为例，跟对应的灯颜色保持一致，与下个灯相反（注意：左右拐弯不受影响）

 

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