黑马程序员_交通灯管理系统

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面向对象设计的重要经验：谁拥有数据，谁就有对外提供操作这些数据的方法。

人在黑板上画圆。

圆上具有圆的数据，而画圆要使用这些数据，所以圆这个对象就有操作这些数据的方法。所以画圆这个方法在圆上。

Draw()

{

X,y--->radius;

}

列车司机紧急刹车了。

刹车这个方法是列车提供的。

你把门给关上了。

关门这个方法是门提供的。

两块石头磨成了一把石刀，石刀可以砍树，砍成木材，木材做成椅子。

Stone

StoneKnife KnifeFactory.createKnife(stone1,stone2)

Tree

Metreial = StoneKnife.cut(tree)

Material

ChairFactory.makeChair(material);

Chair

工厂方法。

交通灯管理系统：

项目的需求：

模拟实现十字路口的交通灯管理系统逻辑，具体需求如下：

异步随机生成按照各个路线行驶的车辆。

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

。。。

信号灯忽略黄灯，只考虑红灯和绿灯。

应考虑左转车辆控制信号灯，右转车辆不受信号灯控制。

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。

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。

通过上述分析：我们通过画图去分析：



分析可知，对于这个十字路口来说，总共有12条路线，右4条路线，（S2E，E2N,N2W,W2S）的信号灯永远为绿色，因为右转没有限制（为统一编程模型，可以假定其向右转也有信号灯控制）。

而对于直行来说，南到北和北到南是同一种状态，其他也是，所以，剩余的八条线路是两两成对的。可以归为4组。

也就是说当在控制南到北为红灯时候，北到南也为红。

另外：当信号灯在四条马路上来回切换的时候，仅仅只有四条在切换。其他四条跟着成对的那个进行。

也就是只控制南到北，南到西，东到西，东到南这四个灯的来回切换即可

初步设想一下有哪些对象：灯，对于灯的切换的控制系统，汽车，路线，汽车看到自己所对应路线上是否为绿灯，并且应该看其前边是否有车。怎么才能确定前边是否有车呢，应该问车所在的路对对应的对象。路中有增加和删除车的方法。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。

所以：在这里我们开始去定义对象，并逐步完善。

我们使用点亮为绿色，关闭为红色

首先定义路线：

//省略了import

public class Load

{

private String name;//对应路线的名字

List<String> list = new ArrayList<String>();//存储车的集合

public Load(String name)

{

this.name =name;

//在创建一条路的同时，去向这个路中加入车辆，也就是另外开辟一个线程，用来给这//条路增加车辆。

ExecutorService es = Executors.newSingleThreadExecutor();

es.execute(new Runnable(){

public void run()

{

for(int i=0;i<100;i++)

{

list.add(i+"");

try

{

Thread.sleep(1000);

}

catch(Exception e)

{

e.printStackTrace();

}

}

}

});

//在增加完车辆之后，就要在每隔一定时间，去让路检查自己所对应的灯是否为绿色，

//如果为绿色，则让路上的车开始走。

ScheduledExecutorService  ses = Executors.newScheduledThreadPool(1);

//定义了一个定时器。

ses.scheduleAtFixedRate(new Runnable(){

public void run(){

if(/*这里需要去调用这个路所对应的灯的方法，去判断灯的颜色，如果为绿，则去让路上的第一个车移动*/)

{

String move = list.remove(0);

System.out.println(Load.this.name+"。。路上的车"+move+"被移走");

}

}

},1,2,TimeUnit.SECONDS);

}

}

定义完了路，我们就要定义灯了。根据题意，我们使用枚举类型去定义灯。

package test;

public enum Lamp

{

//我们考虑到，一个灯有三个相关联的参数，所对应的灯（状态一起变化的灯），这个灯变化之后的下一个灯。（也就是下一个状态变化的灯）。这个灯的状态（红或者绿）。

S2N("N2S","S2W",false),S2W("N2E","E2W",false),E2W("W2E","E2S",false),E2S("W2N","S2N",false),

N2S(null,null,false),N2E(null,null,false),W2E(null,null,false),W2N(null,null,false),

S2E(null,null,true),E2N(null,null,true),N2W(null,null,true),W2S(null,null,true);

//初始的时候，将所有右转弯的灯都为绿色（开启状态（true））。

private boolean lighted;//其状态

private String opposite;//其相反的对应的灯。

private String next;//下一个状态改变的灯

public boolean isLighted()

{//判断是否为开启（也就是绿灯或者红灯）

return this.lighted;

}

private Lamp(String opposite,String next,boolean lighted)

{

this.opposite=  opposite;

this.next =next;

this.lighted =lighted;

}

public void light()//将灯由红变绿，也就是开启状态。

{

this.lighted = true;

System.out.println(this.name()+"的灯变成绿色");

if(opposite!=null)

{//由于相同组的灯何其上边的状态一致。所以将一个灯的状态改变时候，其相同组的灯也需要改变。

Lamp.valueOf(opposite).light();

}

}

public LampClose()

{

//与light()方法类似。在变成红灯的同时，将其同组的灯变成红灯，然后将下一组灯的颜色变成绿色。

this.lighted = false;

if(opposite!=null)

{

Lamp.valueOf(opposite).Close();

}

Lamplamp = null;

if(next!=null)

{

lamp = Lamp.valueOf(next);

lamp.light();

}

return lamp;//这里返回下一个灯的原因是在控制器中，每次关闭的都是当前为绿色的灯。所以在一个绿灯变成红灯的时候，要将下一个变成绿灯的灯返回，一遍再次对这个绿灯进行改变。

}

}

控制器类的编写：用于控制各个灯的开关，（也就是变红和变绿）

public class Controller

{

private Lamp thisTimeLamp;//当前被控制的灯。

public  Controller()

{

thisTimeLamp =Lamp.S2N;//当前指向的灯为从南到北的灯。

thisTimeLamp.light();      //使其变成绿色。

ScheduledExecutorService es = Executors.newScheduledThreadPool(1);
es.scheduleAtFixedRate(newRunnable(){

public void run()

{//每隔一定的时间，就将当前的灯变成红灯（关闭）。而在关闭方法中，又将下一个绿灯返回。依次重复。

thisTimeLamp = thisTimeLamp.Close();

}

},1,3,TimeUnit.SECONDS);

}

}