Java基础__银行调度系统

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：

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。

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）。

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。

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）各类型客户在其对应窗口按顺序依次办理业务。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。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。

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。

分析：

我们分析对象有，号码产生器，号码管理器，3类窗口对应的处理过程，主函数管理产生号码，创建窗口。

号码产生器设计，就设计成一个集合用来存储客户元素，另外定义号码产生方法，和获取号码方法

号码管理器，设计创建三个号码产生器，并返回各个号码产生器对象

窗口设计，因为窗口要不停的获取客户，所以我们另开一个线程，循环叫号，并设计细节vip和快速窗口能为普通客户服务，对应的客户服务对应的客户

号码产生器

package cn.itcast.bank;

public class NumberMachine { // 号码产生器

private NumberMachine() {

}

private static NumberMachine instance = new NumberMachine();

public static NumberMachine getInstance() {

return instance;

}

// 创建三个号码产生器

private NumberManager commonManager = new NumberManager();

// 普通客户

private NumberManager expressManager = new NumberManager();

// 快速客户

private NumberManager vipManager = new NumberManager();

// VIP客户

public NumberManager getCommonManager() {

//

return commonManager;

}

public NumberManager getExpressManager() {

return expressManager;

}

public NumberManager getVipManager() {

return vipManager;

}

}

号码管理器

package cn.itcast.bank;

import java.util.ArrayList;

import java.util.List;

public class NumberManager {

private int lastNumber = 1;

//排队的号码 动态数组 集合 List 面向借口编程变量类型尽量用父级；泛型 这样在获取列表中的对象时，不必强制转换类型了

private List<Integer> queueNumber = new ArrayList<Integer>();

//产生号码

public synchronized Integer gennerateNewManager(){

queueNumber.add(lastNumber);

return lastNumber++;

}

//窗口获取服务号

public synchronized Integer fetchServiceNumber(){

Integer number = null;

if(queueNumber.size()>0)//得判断是否有客户取了号在等待。

number = queueNumber.remove(0);

return number;

}

}

客户类型

package cn.itcast.bank;

public enum CustomerType { // 枚举三个窗口，普通窗口，快速窗口，vip窗口

COMMON, EXPRESS, VIP;

// 调用枚举中一个方法就是返回自己的名字name（）

public String toString() {

String name = null;

switch (this) {

case COMMON:

name = "普通";

break;

case EXPRESS:

name = "快速";

break;

case VIP:

name = name();

break;

}

return name;

}

}

常量

package cn.itcast.bank;

public class Constants {

// 定义服务最大时间和最小时间

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;

}

服务窗口

package cn.itcast.bank;

import java.util.Random;

import java.util.concurrent.Executors;

import java.util.logging.Logger;

/**

* 服务窗口

* */

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() {

// //创建一个线程不停的用来取号。

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() {

// 普通客户服务

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()

.fetchServiceNumber();

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 {

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() {

// 快速客户服务

Integer serviceNumber = NumberMachine.getInstance().getExpressManager()

.fetchServiceNumber();

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() {

// VIP客户服务

Integer serviceNumber = NumberMachine.getInstance().getVipManager()

.fetchServiceNumber();

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();

}

}

}

主函数

package cn.itcast.bank;

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();

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();

// 普通客户拿号

Executors.newScheduledThreadPool(1).scheduleAtFixedRate(new Runnable() {

public void run() {

Integer serviceNumber = NumberMachine.getInstance()

.getCommonManager().gennerateNewManager();

/**

* 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().gennerateNewManager();

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().gennerateNewManager();

System.out.println("第" + serviceNumber + "号VIP客户正在等待服务！");

}

}, 0, Constants.COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME * 6, TimeUnit.SECONDS);

}