黑马程序员_交通灯管理系统

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模拟实现十字路口的交通等管理系统逻辑，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

由西向而来，去往南向的车辆。。。右转

由东向而来，去往南向的车辆。。。左转

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，不考虑特殊情况下的控制逻辑

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。

每辆车通过路口时间为1秒

（提示：可通过线程Sleep的方式模拟）

LampController类的编写

整个系统中只能有一套交通灯控制系统，所以，LampController类最好是设计成单例。

LampController构造方法中要设定第一个为绿的灯

LampController对象的start方法中将当前灯变绿，然后启动一个定时10秒将当前灯变红和将下一个灯变绿。



总共有12条路线，为了统一编程模型，可以假设每条路线都有一个红绿灯对其进行控制，右转弯的4条路线的控制灯可以假设称为常绿状态，另外，其他的8条线路是两两成对的，可以归为4组，所以，程序只需考虑图中标注了数字号的4条路线的控制灯的切换顺序，这4条路线相反方向的路线的控制灯跟随这4条路线切换，不必额外考虑。

面向对象的分析与设计

1、每条路线上都会出现多辆车，路线上要随机增加新的车，在灯绿期间还要每秒钟减少一辆车。

设计一个Road类来表示路线，每个Road对象代表一条路线，总共有12条路线，即系统中总共要产生12个Road实例对象

每条路线上随机增加新的车辆，增加到一个集合中保存

每条路线每隔一秒都会检查控制本路线的灯是否为绿，是则将本路线保存车的集合中的第一辆车移除，即表示车穿过了路口

2、每条路线每隔一秒都会检查控制本路线的灯是否为绿，一个灯由绿变红时，应该将下一个方向的灯变绿。

设计一个Lamp类来表示一个交通灯，每个交通灯都维护一个状态：亮（绿） 或不亮（红），每个交通灯要有变量和变暗的方法，并且能返回自己的亮/暗的方法。

人在黑板上画圆，画圆的方法只有圆最清楚。

小球和绳子的例子：

class Rope
{
private Point start;
private Point end;
public Rope(Point start,Point end)
{
this.start=start;
this.end=end;
}

public Point nextPoint(Point currentPoint)
{
/*通过两点一线的数学公式可以计算出当前点的下一个点，这个细节不属于设计阶段要考虑的问题，如果当前点是终止点，则返回null，如果当前点不是线上的点，则跑出异常。*/
}

}

class Ball
{
private Rope rope;
private Point currentPoint;
public Ball(Rope rope,startPoint)
{
this.rope=rope
this.currentPoint=startPoint;
}

public void move()
{
currentPoint = rope.nextPoint(currentPoint);
System.out.println("小球移动到了"+currentPoint);
}

}

面向对象设计把握一个重要的经验：

谁拥有数据，谁就对外提供操作这些数据的方法。

石头磨成石刀

石刀砍树获得木材

木材制成椅子

StoneKnife = KnifeFactory.createKnife(stone);

//石头变成石刀后自身不见了，所以不是石头的方法

material = StoneKnife.cut(tree);

Chair = ChairFactory.makeChair(material);

工程名称 traffic2

包的名字 com.isoftstone.interview.traffic

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.concurrent.Executors;

public class Road
{
private List<String> vechicles = ArrayList<String>();

private String name = null;
public Road(String name)//final String name即可
{
this.name=name;

ExecutorService pool = Executors.newSingleThreadExecutor();
pool.execute(new Runnable()
{
public void run()
{
for(int i=1;i<1000;i++)
{
try{
Thread.sleep(new Random().nextInt(10)+1)*1000;
}catch(InterruptedException e)
{
e.printStackTrace();
}

Thread.vechicles.add(Road.this.name+"_"+i);
//为了复习更多知识点
}
}
});
ScheduledExecutorService timer = Executors.newScheduledThreadPool(1);
//定时器
timer.scheduleAtFixedRate(
new Runnabel(){
public void run(
if(vechicles.size()>0))//检查有没有车
{
boolean lighted = Lamp.valueOf(Road.this.name).isLighted();
if(lighted)    //最好不要写成lighted==true
{
System.out.println(vechicles.remove(0)+"is travversing!");
//返回的是取出的那个值
}
}
},
1,  //多长时间之后做什么事
1,
TimeUnit.SECONDS);

timer.schedule(
new Runnable(){},
1,
unit);

}

}

路做完了，下面开始做灯：

new 一个Enum

起名为Lamp

public enum Lamp
{

//传递参数为对应的灯，下一个灯，和初始值
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);

private Lamp(String opposite,String next,boolean lighted)
//由于枚举的特性，可能有的参数传递时还没有被初始化。
{
this.opposite = opposite;
this.next = next;
this.lighted = lighted;
}

private Lamp(){}
//防止报错，有的灯没有对应的灯。

private boolean lighted;
private String opposite;
private String next;

public boolean isLighted()
{
return lighted;
}

public void light()
{
this.lighted = true;
if(opposite!=null)
{
Lamp lampOpposite = Lamp.valueOf(opposite);
lampOpposite.light();
}
System.out.println(name()+"lamp is green. 下面总共应该有6个方向能看到汽车穿过");
}

public void blackOut()
{
this.lighted = false;

if(opposite!=null)
{
Lamp lampOpposite = Lamp.valueOf(opposite);
lampOpposite.blackOut();
}

Lamp nextLamp = null;

if(next!=null)
{
nextLamp = Lamp.valueOf(next);
nextLamp.light();
System.out.println("绿灯从"+name()+"------->切换为"+next);
}

return nextLamp;
}

}

灯的控制器

public class LampController
{
private Lamp currentLamp;
public LampController()
{
currentLamp = lamp.S2N;
currentLamp.light();

ScheduledExecutorService timer = Executors.newScheduledThreadPool();
timer.scheduleAtFixedRate
{
new Runnable()
{
public void run()
{
currentLamp = currentLamp.blackOut();
}
},
10,
10,
TimeUnit.SECONDS
};
}

}

MainClass类

public class MainClass
{
public static void main(String[] args)
{
String[] directions = new String[]{
"S2N","S2W","E2W","E2S",
"N2S","N2E","W2E","W2N",
"S2E","E2N","N2W","W2S"
};
//选中-编辑-Find/Replace-，-> "," -> Selected Lines

for(int i=0;i<directions.length;i++)
{
new Road(directions[i]);
}

new LampController();
}

}

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