黑马程序员_银行调度系统

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项目需求

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。

2.项目设计：

1)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，本系统一共要产生三个号码管理器对象。NumberManager : generateNumber() , fetchNumber() ;

2)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，所以它要设计成单例模式。NumberMachine : getCommonManager() , getVipManager() , getExpressManager() , getInstance() ;

3)服务窗口每次找号码管理器获取当前要被服务的客户号码。ServiceWindow : start(), commonService(), expressService(), vipService() .

代码如下：

NumberManager 类：

package com.itheima;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
/**
* 号码生成器每生成一个号码就代表一个客户。内部定义了一个容器，用来存储客户号码。
* 定义了两个方法，一个是产生新号码的方法，一个是获取马上要被服务的客户号码。
* 因为两个方法会被多个线程调用，会涉及到共同数据，所以要加同步锁。
*/
public class NumberManager {
List<Integer> contains = new ArrayList<Integer>();

private Integer lastNumber = 1;
/*产生新号码，存储在容器内。*/
public synchronized Integer generateNewNumber(){
contains.add(lastNumber);
return lastNumber++;
}
/*获取马上被服务的号码，因为要调用remove方法，需要判断容器中是否有元素，如果容器为null，则返回null*/
public synchronized Integer gainServiceNumber(){
Integer number = null;
if(contains.size()>0)
number = contains.remove(0);
return number;
}
}

NumberMachine类：

package com.itheima;

/**
* 号码管理器在程序运行期间只有一个对象，因此设计成单例。
* 有三个生成不同号码产生器(NumberManager)的方法,分别是commonNumberManager，
* expressNumberManager，vipNumberManager。
*/
public class NumberMachine {
/*定义三种客户类型的NumberManager对象*/
private NumberManager commonNumberManager = new NumberManager();
private NumberManager expressNumberManager = new NumberManager();
private NumberManager vipNumberManager = new NumberManager();

public NumberManager getCommonNumberManager() {
return commonNumberManager;
}
public NumberManager getExpressNumberManager() {
return expressNumberManager;
}
public NumberManager getVipNumberManager() {
return vipNumberManager;
}
/*设置单例*/
private NumberMachine(){}
private static NumberMachine instance = new NumberMachine();
/*获取NumberMachine对象的静态方法*/
public static NumberMachine getInstance(){
return instance;
}
}

ServiceWindow类：

package com.itheima;

import java.util.Random;
import java.util.concurrent.Executors;

/**
* ServerWindow可被调用的只有start方法。start方法内部根据不同的CustomerType对应了3种方法。
* 分别是commonService，expressService，vipService，为不同客户做出不同服务。
* 因此又定义了一个枚举类CustomerType，用来描述不同客户。
*/
public class ServiceWindow {
/*定义客户类型属性，默认为COMMON*/
private CustomerType type = CustomerType.COMMON;
/*定义服务窗口编号*/
private int windowId;
/*窗口编号的set方法*/
public void setWindowId(int windowId) {
this.windowId = windowId;
}

ServiceWindow(CustomerType type){
this.type = type;
}
/*对外只提供start方法*/
public void start(){
/*创建一个线程，根据不同type，执行不同方法*/
Executors.newSingleThreadExecutor().execute(new Runnable(){
public void run(){
while(true){
/*判断type类型，执行对应的方法*/
switch(type){
case COMMON:
commonService();
break;
case EXPRESS:
expressService();
break;
case VIP:
vipService();
break;
}
}
}
});
}
/*普通客户服务方法*/
private void commonService() {
/*获取服务号码*/
Integer number = NumberMachine.getInstance().getCommonNumberManager().gainServiceNumber();
/*窗口名称*/
String windowName = "第"+windowId+"号"+type+"窗口";
System.out.println(windowName + "正在获取"+"普通"+"客户服务");
/*判断number是否为null，如果不是null，则提供服务*/
if(number!=null){
System.out.println(windowName + "开始为第" + number + "号" + "普通" + "客户服务");
/*获取随机的最大范围：最大服务时间减去最小服务时间*/
int maxRandom = Contants.MAX_SERVICE_TIME-Contants.MIN_SERVICE_TIME;
/*随机服务时间等于随机范围内的随机值加上最小服务时间*/
int serverTime = new Random().nextInt(maxRandom)+1+Contants.MIN_SERVICE_TIME;
try {
Thread.sleep(serverTime);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(windowName + "为第" + number + "号" + "普通" + "客户完成服务，共耗时" + serverTime/1000 + "秒");
}
/*如果number为null，先空闲1秒*/
else{
System.out.println(windowName + "没有取到服务，先休息1秒");
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
/*快速客服服务方法*/
private void expressService() {
Integer number = NumberMachine.getInstance().getExpressNumberManager().gainServiceNumber();
String windowName = "第"+windowId+"号"+type+"窗口";
System.out.println(windowName + "正在获取"+type+"客户服务");
if(number!=null){
System.out.println(windowName + "开始为第" + number + "号" + type + "客户服务");
/*服务时间为最小值*/
int serverTime = Contants.MIN_SERVICE_TIME;
try {
Thread.sleep(serverTime);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(windowName + "为第" + number + "号" + type + "客户完成服务，共耗时" + serverTime/1000 + "秒");
}
else{
System.out.println(windowName + "没有取到服务，开始获取普通服务");
/*没有取到本类服务，再获取普通客户服务*/
commonService();
}
}
/*vip客户服务方法*/
private void vipService() {
Integer number = NumberMachine.getInstance().getVipNumberManager().gainServiceNumber();
String windowName = "第"+windowId+"号"+type+"窗口";
System.out.println(windowName + "正在获取"+type+"客户服务");
if(number!=null){
System.out.println(windowName + "开始为第" + number + "号" + type + "客户服务");
int maxRandom = Contants.MAX_SERVICE_TIME-Contants.MIN_SERVICE_TIME;
/*服务时间和普通客户相同*/
int serverTime = new Random().nextInt(maxRandom)+1+Contants.MIN_SERVICE_TIME;
try {
Thread.sleep(serverTime);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(windowName + "为第" + number + "号" + type + "客户完成服务，共耗时" + serverTime/1000 + "秒");
}
else{
System.out.println(windowName + "没有取到服务，开始获取普通服务");
/*没有本类服务，也执行普通客户服务*/
commonService();
}
}
}

CustomerType类：

package com.itheima;

/*定义客户类型枚举类*/
public enum CustomerType {
COMMON,EXPRESS,VIP;

/*重写toString方法 打印成中文*/
public String toString(){
switch(this){//this代表枚举对象
case COMMON:
return "普通";
case EXPRESS:
return "快速";
case VIP:
return name();
}
return null;
}
}

Contants类：

package com.itheima;

/*常量类*/
public class Contants {
/*最大服务时间*/
public static int MAX_SERVICE_TIME = 10000;
/*最小服务时间*/
public static int MIN_SERVICE_TIME = 1000;
/*普通客户生成间隔时间*/
public static int COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME = 1;
}

MainClass类：

package com.itheima;

import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

public class MainClass {

/**
* MainClass先创建4个普通窗口，1个快速窗口，1个vip窗口。
* 然后启动三个不同的定时器分别产生三种客户类型的号码。
* 生成各类型客户的概率比例为：vip客户 ：快速客户 ：普通客户 = 1:3:6.
*/
public static void main(String[] args) {
/*for循环创建4个普通窗口*/
for(int i=1;i<5;i++){
ServiceWindow common = new ServiceWindow(CustomerType.COMMON);
common.setWindowId(i);
common.start();
}
/*创建1个快速窗口*/
ServiceWindow express = new ServiceWindow(CustomerType.EXPRESS);
express.setWindowId(1);
express.start();
/*创建1个vip窗口*/
ServiceWindow vip = new ServiceWindow(CustomerType.VIP);
vip.setWindowId(1);
vip.start();
/*生成普通客户号码*/
Executors.newScheduledThreadPool(1).scheduleAtFixedRate(
new Runnable(){
public void run(){
int number = NumberMachine.getInstance().getCommonNumberManager().generateNewNumber();
System.out.println("第" + number + "号" + "普通" + "客户等待服务");
}
},
0,
Contants.COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME,//以普通客户号码产生间隔时间为基数，并设置成常量。
TimeUnit.SECONDS
);
/*产生快速客户号码*/
Executors.newScheduledThreadPool(1).scheduleAtFixedRate(
new Runnable(){
public void run(){
int number = NumberMachine.getInstance().getExpressNumberManager().generateNewNumber();
System.out.println("第" + number + "号" + "快速" + "客户等待服务");
}
},
0,
Contants.COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME * 2,//快速客户号码间隔时间为普通客户的2倍
TimeUnit.SECONDS
);
/*产生vip客户号码*/
Executors.newScheduledThreadPool(1).scheduleAtFixedRate(
new Runnable(){
public void run(){
int number = NumberMachine.getInstance().getVipNumberManager().generateNewNumber();
System.out.println("第" + number + "号" + "VIP" + "客户等待服务");
}
},
0,
Contants.COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME * 6,//vip客户号码间隔为普通客户的6倍
TimeUnit.SECONDS
);
}

}

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