黑马程序员_7K面试_银行业务高度系统_31

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银行业务调度系统

模拟实现银行业务调度系统逻辑，具体需求如下：

Ø 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。

Ø 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）。

Ø 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。

Ø 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）。

Ø 各类型客户在其对应窗口按顺序依次办理业务。

Ø 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。

Ø 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。

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。

面向对象的分析与设计

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 。

Ø 首先，经常在银行办理业务的人更有利于理解本系统，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。

Ø 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。

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。

Ø 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。

类图



NumberManager类

package cn.itheima.bankqueue;

import java.util.ArrayList;

import java.util.List;

public class NumberManager {

private int lastNumber = 0;

private List queueNumbers = new ArrayList();

public synchronized Integer generateNewNumber(){　//当两个线程访问相同的数据的时候，就会出问题，要用同步的方式解决问题。返回Integer是自动的装箱和拆箱，如果返回的是int在remmove()的时候如果返回null，会出现空指针异常。

queueNumbers.add(++lastNumber);

return lastNumber;

}

public synchronized Integer fetchNumber(){

if(queueNumbers.size()>0){

return(Integer)queueNumbers.remove(0);

}else{

returnnull;

}

}

}

NumberMachine类

package cn.itheima.bankqueue;

public class NumberMachine {

private NumberMachine(){}　　//饿汉式，单例设计模式的运用。（对象只能出现一个，所以要用单例。）

private static NumberMachine instance = new NumberMachine();

public static NumberMachine getInstance(){

return instance;

}

private NumberManager commonManager = new NumberManager();

private NumberManager expressManager = new NumberManager();

private NumberManager vipManager = new NumberManager();

public NumberManager getCommonManager() {

return commonManager;

}

public NumberManager getExpressManager() {

returnexpressManager;

}

public NumberManager getVipManager() {

return vipManager;

}

}

CustomerType枚举类

package cn.itheima.bankqueue;

public enum CustomerType {

COMMON,EXPRESS,VIP;

public String toString(){　枚举的返回值类型是他的toString()方法。重写这个方法用汉字表示。

String name = null;

switch(this){

case COMMON:

name= "普通";

break;

case EXPRESS:

name= "快速";

break;

case VIP:

name= name();

break;

}

returnname;

}

}

ServiceWindow类

package cn.itheima.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");

private CustomerType type = CustomerType.COMMON;

private int number = 1;

public CustomerType getType() {

return type;

}

public void setType(CustomerType type) {

this.type= type;

}

public void setNumber(int number){

this.number= number;

}

public void start(){

Executors.newSingleThreadExecutor().execute( //建一具单独的线程池，这个池中只放一个线程。

newRunnable(){

publicvoid 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){　//switch可以应用于枚举类型。

caseCOMMON:

commonService();

break;

caseEXPRESS:

expressService();

break;

caseVIP:

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;　//取1000到1000的随机值的写法。

try{

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");

intserviceTime = 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!"); //将这放在阻塞方法之后，可以会更流畅。

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;

intserviceTime = 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();

}

}

}

Constants类

package cn.itheima.bankqueue;

public class Constants {　//常量用来定义一个专门的类。

publicstatic int MAX_SERVICE_TIME = 10000; //10秒！

publicstatic 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，*/

publicstatic int COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME = 1;

}

MainClass类

package cn.ithemima.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(inti=1;i<5;i++){

ServiceWindowwindow = new ServiceWindow();

window.setNumber(i);

window.start();

}

//产生1个快速窗口

ServiceWindowexpressWindow = new ServiceWindow();

expressWindow.setType(CustomerType.EXPRESS);

expressWindow.start();

//产生1个VIP窗口

ServiceWindowvipWindow = new ServiceWindow();

vipWindow.setType(CustomerType.VIP);

vipWindow.start();

//普通客户拿号

Executors.newScheduledThreadPool(1).scheduleAtFixedRate(

newRunnable(){

publicvoid run(){

IntegerserviceNumber =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(

newRunnable(){

publicvoid run(){

IntegerserviceNumber =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(

newRunnable(){

publicvoid run(){

IntegerserviceNumber =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);

}

}

用新技术有的时候，可以解决大问题。

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