项目——银行业务调度系统
2013-11-17 17:51
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银行业务调度系统
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,生成各类型客户的概率比例为:VIP客户:普通客户:快速客户=1:6:3.
4. 客户办理业务需要的时间有最大值和最小值,在该范围内随机设定每个VIP客户和普通客户办理业务所需时间,
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的方式来模拟)。
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时,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时,优先处理对应客户的业务。
7. 随机生成的客户时间间隔以及业务办理时间最大值和最小值自定义,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。
窗口按顺序依次办理业务。
1)其实,每一个客户是由银行的一个取号机器产生的号码来表示的。所以,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。
2)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,要在本系统中一共产生三个号码管理器对象,
各自管理自己一类用户的排队号码。这三个号码管理器对象由统一的一个号码机器进行管理,这个号码机器在
整个系统中只有一个,所以,它要被设计成单例。
2. 各类型客户在其对应窗口按顺序依次办理业务,准确的说,应该是窗口依次叫号。
1)各个窗口怎么知道该叫哪一个号呢?这个需要问相应的号码管理器,即服务窗口每次找号码管理器获取当前要
被服务的号码。
2)还是那句老话:谁拥有数据,谁就对外提供操作这些数据的方法。
说明:两个线程generateNewManager和fetchServiceNumber返回相同的数据就会出问题。要进行互斥。即加
synchronized。
对应的方法来返回这三个NumberManager对象。
2)将NumberMachine类设计成单例。
2)定义三个方法分别对三种客户进行服务,为了观察运行效果,应详细打印出其中的细节信息
阅读帮助
a.线程池
将任务交给线程池,而不是直接交给线程。
线程池会找出空闲的线程,来执行任务。
b.这个窗口是处理哪种类型的窗口?
有三种类型的业务窗口,所以要创建一个枚举.
c.if else语句和switch语句的区别
switch的case条件都是编译期整数常量,编译器可以做到表格跳转查询,查找速度快,
缺点是:case条件都是编译期整数常量
if/else是一个挨一个的判断,速度较慢,
优点是:不限比较类型和内容,可以使用double,float,string或是自定义类型,比较双方不必是编译期常量。
面试题:
long x = 3;
switch(x){//报错,switch条件只能是整数int和枚举
case 1;
break;
}
2)重写toString方法,返回类型的中文名称。这是在后面编码时重构出来的,刚开始不用考虑。
2)接着再创建三个定时器,分别定时去创建新的普通客户号码、新的快速客户号码、新的VIP客户号码。
一. 项目需求
1. 银行有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,生成各类型客户的概率比例为:VIP客户:普通客户:快速客户=1:6:3.
4. 客户办理业务需要的时间有最大值和最小值,在该范围内随机设定每个VIP客户和普通客户办理业务所需时间,
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的方式来模拟)。
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时,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时,优先处理对应客户的业务。
7. 随机生成的客户时间间隔以及业务办理时间最大值和最小值自定义,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。
二. 面向对象的分析和需求
1. 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。
1)其实,每一个客户是由银行的一个取号机器产生的号码来表示的。所以,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。
2)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,要在本系统中一共产生三个号码管理器对象,
各自管理自己一类用户的排队号码。这三个号码管理器对象由统一的一个号码机器进行管理,这个号码机器在
整个系统中只有一个,所以,它要被设计成单例。
2. 各类型客户在其对应窗口按顺序依次办理业务,准确的说,应该是窗口依次叫号。
1)各个窗口怎么知道该叫哪一个号呢?这个需要问相应的号码管理器,即服务窗口每次找号码管理器获取当前要
被服务的号码。
2)还是那句老话:谁拥有数据,谁就对外提供操作这些数据的方法。
三.类图
四.代码实现
1.NumberManager类
NumberManager即号码管理器。说明:两个线程generateNewManager和fetchServiceNumber返回相同的数据就会出问题。要进行互斥。即加
synchronized。
import java.util.ArrayList; import java.util.List; /* * 号码管理器 * 程序阅读提示:为什么方法返回的是Integer,而不是int? * 如果返回的是int,集合里对象为空时,null转为int类型会发生空指针异常。 * 而返回Integer,null就不用再转为int,直接返回null。不会发生异常。 * 而且能自动拆箱和装箱。 */ public class NumberManager { private int lastNumber=0;//记录取号 private List<Integer> queueNumber = new ArrayList<Integer>();//动态数组ArrayList,存储排队中的号码。 public synchronized Integer generateNewManager() {//客户取号排队 queueNumber.add(++lastNumber); return lastNumber; } public synchronized Integer fetchServiceNumber() {//窗口服务号码 if (queueNumber.size()>0) { return (Integer)queueNumber.remove(0); } else{ return null; //取号的同时,将其从排队办理业务的队伍中删除。 } } }
2.NumberMachine类
1)定义三个成员变量分别指向三个NumberManager对象,分别表示普通、快速和VIP客户的号码管理器,定义三个对应的方法来返回这三个NumberManager对象。
2)将NumberMachine类设计成单例。
/* * 号码机器 * 在系统中只有一个,要设计成单例 * * 附单例设计模式: * 1.构造方法私有化 * 2.在该类中创建本类静态私有对象 * 3.对外提供静态方法返回该对象 */ public class NumberMachine { private NumberManager commonManager = new NumberManager(); private NumberManager expressManager = new NumberManager(); private NumberManager vipManager = new NumberManager(); private static NumberMachine instance = new NumberMachine(); private NumberMachine(){} //构造方法私有化。不能创建对象,只能访问其静态方法 public NumberManager getCommonManager() { return commonManager; } public NumberManager getExpressManager() { return expressManager; } public NumberManager getVipManager() { return vipManager; } public static NumberMachine getInstance(){//静态方法 return instance; } }
3.ServiceWindow类 --业务窗口
1)定义一个start方法,内部启动一个线程,根据服务窗口的类别分别循环调用三个不同的方法。2)定义三个方法分别对三种客户进行服务,为了观察运行效果,应详细打印出其中的细节信息
阅读帮助
a.线程池
将任务交给线程池,而不是直接交给线程。
线程池会找出空闲的线程,来执行任务。
b.这个窗口是处理哪种类型的窗口?
有三种类型的业务窗口,所以要创建一个枚举.
c.if else语句和switch语句的区别
switch的case条件都是编译期整数常量,编译器可以做到表格跳转查询,查找速度快,
缺点是:case条件都是编译期整数常量
if/else是一个挨一个的判断,速度较慢,
优点是:不限比较类型和内容,可以使用double,float,string或是自定义类型,比较双方不必是编译期常量。
面试题:
long x = 3;
switch(x){//报错,switch条件只能是整数int和枚举
case 1;
break;
}
import java.util.Random; import java.util.concurrent.Executors; /* * 业务窗口 */ public class ServiceWindow { private CustomerType type = CustomerType.COMMON;//默认为普通业务 private int windowId = 1; //窗口号 public void setType(CustomerType type) { this.type = type; } public void setWindowId(int windowId) { this.windowId = windowId; } public void start() { //创建线程 Executors.newSingleThreadExecutor().execute(new Runnable() { public void run() { while(true){ switch(type){ case COMMON: commonService(); break; case EXPRESS: expressService(); break; case VIP: vipService(); break; } } } }); } private void vipService() { String windowName = "第" + windowId + "号" + type + "窗口"; Integer number = NumberMachine.getInstance().getVipManager().fetchServiceNumber(); System.out.println(windowName + "正在获取任务"); if(number!=null){//窗口排到号码,开始为客户服务 System.out.println(windowName + "正在为第" + number + "个" + type + "客户完成服务"); long beginTime = System.currentTimeMillis(); int maxRand = Constants.MAX_SERVICE_TIME - Constants.MIN_SERVICE_TIME; //产生随机服务时间.最小值(1000)+随机数(1~9000) long serviceTime = new Random().nextInt(maxRand) + 1 + Constants.MIN_SERVICE_TIME; try { Thread.sleep(serviceTime); //服务时间 } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } long costTime = System.currentTimeMillis() - beginTime; System.out.println(windowName + "为第" + number + "个" + type + "客户完成服务,耗时" + costTime/1000 + "秒"); } else{ System.out.println(windowName + "没有取到任务!"); commonService(); //没有VIP客户。可以办理普通业务 } } private void expressService() { String windowName = "第" + windowId + "号" + type + "窗口"; Integer number = NumberMachine.getInstance().getExpressManager().fetchServiceNumber(); System.out.println(windowName + "正在获取任务"); if(number!=null){//窗口排到号码,开始为客户服务 System.out.println(windowName + "正在为第" + number + "个" + type + "客户完成服务"); long beginTime = System.currentTimeMillis(); int maxRand = Constants.MAX_SERVICE_TIME - Constants.MIN_SERVICE_TIME; //产生随机服务时间.最小值(1000)+随机数(1~9000) long serviceTime = new Random().nextInt(maxRand) + 1 + Constants.MIN_SERVICE_TIME; try { Thread.sleep(Constants.MIN_SERVICE_TIME); //快速窗口必须在最小值时间内完成业务办理 } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } long costTime = System.currentTimeMillis() - beginTime; System.out.println(windowName + "为第" + number + "个" + type + "客户完成服务,耗时" + costTime/1000 + "秒"); } else{ System.out.println(windowName + "没有取到任务!"); commonService(); //没有快速业务。可以办理普通业务 } } private void commonService() { String windowName = "第" + windowId + "号" + type + "窗口"; System.out.println(windowName + "正在获取任务"); Integer number = NumberMachine.getInstance().getCommonManager().fetchServiceNumber(); if(number!=null){//窗口排到号码,开始为客户服务 System.out.println(windowName + "正在为第" + number + "个" + "普通" + "客户完成服务"); long beginTime = System.currentTimeMillis(); int maxRand = Constants.MAX_SERVICE_TIME - Constants.MIN_SERVICE_TIME; //产生随机服务时间.最小值(1000)+随机数(1~9000) long serviceTime = new Random().nextInt(maxRand) + 1 + Constants.MIN_SERVICE_TIME; try { Thread.sleep(serviceTime); //服务时间 } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } long costTime = System.currentTimeMillis() - beginTime; System.out.println(windowName + "为第" + number + "个" + "普通" + "客户完成服务,耗时" + costTime/1000 + "秒"); } else{ System.out.println(windowName + "没有取到任务"); try { Thread.sleep(1000); //没有取到任务,休息1秒钟 } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } } }
4.CustomerType类--业务窗口类型
1)系统中有三种类型的客户,所以用定义一个枚举类,其中定义三个成员分别表示三种类型的客户。2)重写toString方法,返回类型的中文名称。这是在后面编码时重构出来的,刚开始不用考虑。
/* * 业务窗口类型: * 普通,快速,VIP * */ public enum CustomerType { COMMON,EXPRESS,VIP; public String toString(){ switch(this){ case COMMON: return "普通"; case EXPRESS: return "快速"; case VIP: return name(); } return null; } }
5.Constants类--常量
/* * 常量 * 所需时间最大值和最小值 */ public class Constants { public static int MAX_SERVICE_TIME = 10000; public static int MIN_SERVICE_TIME = 1000; /*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.MainClass类--系统运行
1)用for循环创建出4个普通窗口,再创建出1个快速窗口和一个VIP窗口。2)接着再创建三个定时器,分别定时去创建新的普通客户号码、新的快速客户号码、新的VIP客户号码。
/* * VIP客户:普通客户:快速客户=1:6:3 */ import java.util.concurrent.Executors; import java.util.concurrent.TimeUnit; public class MainClass { public static void main(String[] args) { //普通窗口开始工作 for (int i = 1; i < 5; i++) { ServiceWindow commonWindow = new ServiceWindow(); commonWindow.setWindowId(i); commonWindow.start(); } //快速窗口工作 ServiceWindow expressWindow = new ServiceWindow(); expressWindow.setType(CustomerType.EXPRESS); expressWindow.start(); //VIP窗口工作 ServiceWindow vipWindow = new ServiceWindow(); vipWindow.setType(CustomerType.VIP); vipWindow.start(); //模拟普通客户来办理业务,定时器线程池 Executors.newScheduledThreadPool(1).scheduleAtFixedRate( new Runnable() { public void run() { Integer number = NumberMachine.getInstance().getCommonManager().generateNewManager(); System.out.println("第" + number+"号普通客户等待服务!"); } }, 0, //马上来客户 Constants.COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME, TimeUnit.SECONDS); //快速客户 Executors.newScheduledThreadPool(1).scheduleAtFixedRate( new Runnable() { public void run() { Integer number = NumberMachine.getInstance().getExpressManager().generateNewManager(); System.out.println("第"+number+"号快速客户等待服务!"); } }, 0, Constants.COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME*2, TimeUnit.SECONDS); //vip客户 Executors.newScheduledThreadPool(1).scheduleAtFixedRate( new Runnable() { public void run() { Integer number = NumberMachine.getInstance().getVipManager().generateNewManager(); System.out.println("第"+number+"号VIP客户等待服务!"); } }, 0, //马上来客户 Constants.COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME*6, TimeUnit.SECONDS); } }
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