黑马程序员-银行业务调度系统
2013-06-07 21:28
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项目要求
模拟实现银行业务调度系统逻辑,具体需求如下:1.银行内有6个业务窗口,1 - 4号窗口为普通窗口,5号窗口为快速窗口,6号窗口为VIP窗口。
2 .有三种对应类型的客户:VIP客户,普通客户,快速客户(办理如交水电费、电话费之类业务的客户)。
3.异步随机生成各种类型的客户,生成各类型用户的概率比例为:
VIP客户 :普通客户 :快速客户 = 1 :6 :3。
4 .客户办理业务所需时间有最大值和最小值,在该范围内随机设定每个VIP客户以及普通客户办理业务所需的时间,快速客户办理业务所需时间为最小值(提示:办理业务的过程可通过线程Sleep的方式模拟)。
5 .各类型客户在其对应窗口按顺序依次办理业务。
6.当VIP(6号)窗口和快速业务(5号)窗口没有客户等待办理业务的时候,这两个窗口可以处理普通客户的业务,而一旦有对应的客户等待办理业务的时候,则优先处理对应客户的业务。
7. 随机生成客户时间间隔以及业务办理时间最大值和最小值自定,可以设置。
8. 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。
面向对象的分析与设计(老师笔记)
l 有三种对应类型的客户:VIP客户,普通客户,快速客户 ,异步随机生成各种类型的客户,各类型客户在其对应窗口按顺序依次办理业务。
首先,经常在银行办理业务的人更有利于理解本系统,例如,我经常陪老婆跑银行,对银行的这个业务算是比较熟悉了,我知道每一个客户其实就是由银行的一个取号机器产生号码的方式来表示的。所以,我想到要有一个号码管理器对象,让这个对象不断地产生号码,就等于随机生成了客户。
由于有三类客户,每类客户的号码编排都是完全独立的,所以,我想到本系统一共要产生三个号码管理器对象,各自管理一类用户的排队号码。这三个号码管理器对象统一由一个号码机器进行管理,这个号码机器在整个系统中始终只能有一个,所以,它要被设计成单例。
l 各类型客户在其对应窗口按顺序依次办理业务 ,准确地说,应该是窗口依次叫号。
各个窗口怎么知道该叫哪一个号了呢?它一定是问的相应的号码管理器,即服务窗口每次找号码管理器获取当前要被服务的号码。
如果我不是多次亲身经历银行的这种业务,再加之积累了大量面向对象的应用开发经验,我也不知道能否轻松进行这种设计,能否发掘出其中隐含的对象信息,我真说不出具体的经验是什么,就是日积月累出来的一种感觉。难道这就是传说中的:“只可意会,不可言传?”
自己总结:取号的机制可以是一个取号机器,由它来设置取号系统。而客户有三种,由要求可知,每个客户的叫号是独立的,所以要有三个号码机制,又因为3个号码由一个机器取号,所以运用单例设计,只有一个对象。当各个类型的客户叫号的时候,各个窗口向取号机器寻找相应类型号码,这样才能响应客户的需求。
具体到程序可以有3个类,NumberMachine,ServiceWindow,NumberManager。真正操作成还是NumberManager,因为掌握数据的可以控制运行。
1、 NumberManager类编写:设置机器出号以及服务号码
package cn.itcast.bankqueue; import java.util.ArrayList; import java.util.List; /* * 建立号码管理器类,建立集合管理号码元素,管理器有两个功能,客户来了产生新的号码,窗口叫号时将要被服务的号码返回给窗口, * 并从集合中出去已被服务的客户号码 */ public class NumberManager { private int lastNumber = 0; private List queueNumbers = new ArrayList(); //号码生成方法。 连个方法generateNewNumber和fetchNumber都访问了lastNumber同一个资源所以需要同步。 public synchronized Integer generateNewNumber(){ queueNumbers.add(++lastNumber); return lastNumber; } //取号码方法。 public synchronized Integer fetchNumber(){ if(queueNumbers.size()>0){ return (Integer)queueNumbers.remove(0); }else{ return null; } } }2、NumberMachine的编写
package cn.itcast.bankqueue; /* * 建立银行的排号机器类,所有客户都操作同一台机器,属于单例模式,排号机器类中有三个对象,即普通,快速,vip对象 * 每个对象都具有各自的客户数量属性,即有具有各自的号码管理器 */ public class NumberMachine { //单例设计模式 private NumberMachine(){} private static NumberMachine instance = new NumberMachine(); public static NumberMachine getInstance(){ return instance; } //创建三个客户类型所对应的号码管理器类 private NumberManager commonManager = new NumberManager(); private NumberManager expressManager = new NumberManager(); private NumberManager vipManager = new NumberManager(); //建立获取三种号码管理器对象的方法 public NumberManager getCommonManager() { return commonManager; } public NumberManager getExpressManager() { return expressManager; } public NumberManager getVipManager() { return vipManager; } }
3、ServiceWindow类编写
package cn.itcast.bankqueue; import java.util.Random; import java.util.concurrent.Executors; import java.util.logging.Logger; /** * 没有把VIP窗口和快速窗口做成子类,是因为实际业务中的普通窗口可以随时被设置为VIP窗口和快速窗口。 * */ public class ServiceWindow { private static Logger logger = Logger.getLogger("cn.itcast.bankqueue"); //窗口生成就是默认普通的窗口。 private CustomerType type = CustomerType.COMMON; private int number = 1; public CustomerType getType() { return type; } //设置窗口类型。 public void setType(CustomerType type) { this.type = type; } //设置窗口号码 public void setNumber(int number){ this.number = number; } public void start(){ Executors.newSingleThreadExecutor().execute( new Runnable(){ public void run(){ //下面这种写法的运行效率低,最好是把while放在case下面 while(true){ switch(type){ case COMMON: commonService(); break; case EXPRESS: expressService(); break; case VIP: vipService(); break; } } } } ); } private void commonService(){ String windowName = "第" + number + "号" + type + "窗口"; System.out.println(windowName + "开始获取普通任务!"); Integer serviceNumber = NumberMachine.getInstance().getCommonManager().fetchNumber(); if(serviceNumber != null ){ System.out.println(windowName + "开始为第" + serviceNumber + "号普通客户服务"); int maxRandom = Constants.MAX_SERVICE_TIME - Constants.MIN_SERVICE_TIME; int serviceTime = new Random().nextInt(maxRandom)+1 + Constants.MIN_SERVICE_TIME; try { //服务时间。 Thread.sleep(serviceTime); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } System.out.println(windowName + "完成为第" + serviceNumber + "号普通客户服务,总共耗时" + serviceTime/1000 + "秒"); }else{ System.out.println(windowName + "没有取到普通任务,正在空闲一秒"); try { Thread.sleep(1000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } } private void expressService(){ Integer serviceNumber = NumberMachine.getInstance().getExpressManager().fetchNumber(); String windowName = "第" + number + "号" + type + "窗口"; System.out.println(windowName + "开始获取快速任务!"); if(serviceNumber !=null){ System.out.println(windowName + "开始为第" + serviceNumber + "号快速客户服务"); int serviceTime = Constants.MIN_SERVICE_TIME; try { Thread.sleep(serviceTime); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } System.out.println(windowName + "完成为第" + serviceNumber + "号快速客户服务,总共耗时" + serviceTime/1000 + "秒"); }else{ System.out.println(windowName + "没有取到快速任务!"); commonService(); } } private void vipService(){ Integer serviceNumber = NumberMachine.getInstance().getVipManager().fetchNumber(); String windowName = "第" + number + "号" + type + "窗口"; System.out.println(windowName + "开始获取VIP任务!"); if(serviceNumber !=null){ System.out.println(windowName + "开始为第" + serviceNumber + "号VIP客户服务"); int maxRandom = Constants.MAX_SERVICE_TIME - Constants.MIN_SERVICE_TIME; int serviceTime = new Random().nextInt(maxRandom)+1 + Constants.MIN_SERVICE_TIME; try { Thread.sleep(serviceTime); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } System.out.println(windowName + "完成为第" + serviceNumber + "号VIP客户服务,总共耗时" + serviceTime/1000 + "秒"); }else{ System.out.println(windowName + "没有取到VIP任务!"); commonService(); } } }4、CustomerType
package cn.itcast.bankqueue; public enum CustomerType { //建立客户类型类,分为三种类型,是一个枚举类 COMMON,EXPRESS,VIP; //定义toString方法,返回值是String类型,使程序输出对应的中文客户类型 public String toString(){ String name = null; switch(this){ case COMMON: name = "普通"; break; case EXPRESS: name = "快速"; break; case VIP: //返回枚举类对象VIP name = name(); break; } return name; } }
5、Constants类编写
package cn.itcast.bankqueue; public class Constants { public static int MAX_SERVICE_TIME = 10000; //10秒! public static int MIN_SERVICE_TIME = 1000; //1秒! /*每个普通窗口服务一个客户的平均时间为5秒,一共有4个这样的窗口,也就是说银行的所有普通窗口合起来 * 平均1.25秒内可以服务完一个普通客户,再加上快速窗口和VIP窗口也可以服务普通客户,所以, * 1秒钟产生一个普通客户比较合理,*/ public static int COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME = 1; }6、MailClass类:
package cn.itcast.bankqueue; import java.util.concurrent.Executors; import java.util.concurrent.TimeUnit; import java.util.logging.Logger; public class MainClass { private static Logger logger = Logger.getLogger("cn.itcast.bankqueue"); public static void main(String[] args) { //产生4个普通窗口 for(int i=1;i<5;i++){ ServiceWindow window = new ServiceWindow(); //因为窗口默认的是普通客户类型,所以这里不用设定窗口的类型。 window.setNumber(i); window.start(); } //产生1个快速窗口 ServiceWindow expressWindow = new ServiceWindow(); expressWindow.setType(CustomerType.EXPRESS); expressWindow.start(); //产生1个VIP窗口 ServiceWindow vipWindow = new ServiceWindow(); vipWindow.setType(CustomerType.VIP); vipWindow.start(); //模拟普通客户拿号 Executors.newScheduledThreadPool(1).scheduleAtFixedRate( new Runnable(){ public void run(){ Integer serviceNumber = NumberMachine.getInstance().getCommonManager().generateNewNumber(); /** * 采用logger方式,无法看到直观的运行效果,因为logger.log方法内部并不是直接把内容打印出出来, * 而是交给内部的一个线程去处理,所以,打印出来的结果在时间顺序上看起来很混乱。 */ //logger.info("第" + serviceNumber + "号普通客户正在等待服务!"); System.out.println("第" + serviceNumber + "号普通客户正在等待服务!"); } }, 0, Constants.COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME, TimeUnit.SECONDS); //快速客户拿号 Executors.newScheduledThreadPool(1).scheduleAtFixedRate( new Runnable(){ public void run(){ Integer serviceNumber = NumberMachine.getInstance().getExpressManager().generateNewNumber(); System.out.println("第" + serviceNumber + "号快速客户正在等待服务!"); } }, 0, Constants.COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME * 2, TimeUnit.SECONDS); //VIP客户拿号 Executors.newScheduledThreadPool(1).scheduleAtFixedRate( new Runnable(){ public void run(){ Integer serviceNumber = NumberMachine.getInstance().getVipManager().generateNewNumber(); System.out.println("第" + serviceNumber + "号VIP客户正在等待服务!"); } }, 0, Constants.COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME * 6, TimeUnit.SECONDS); } }
感悟:两个面试题都看完了,看都能看懂,思路也能理解,但是就是打不出来,看来还是不太熟练。以后需要加强多敲代码了。
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