【黑马程序员】交通灯管理系统_学习笔记

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首次接触这种比较大的工程，或者说是系统，整个过程还是学到了很多东西的。

首先是拿到项目的思路问题，一直苦于不知道从0开始如何下手，看了张孝祥老师的视频之后真是受益良多。

1、张老师说了，拿到项目先画图，不要空想，多画图是有好处的，事实证明，画图能使思路更清晰，思考也能更加直观，下面是跟着老师画的交通灯管理系统的图。



从图中可以分析出来，需要走的路线一共有12条，这也是之后在主方法中需要new出来的对象。

2、对参与事物进行分析与分类，对事物的本质进行分析。该项目中，需要分析的有四个事物，分别是灯、灯的控制器、汽车、路。

灯：4个路口12个灯，不允许new对象，用枚举（往其中写十二个元素），保证只有12个对象，不能单独创建对象，只有四个灯有逻辑，其他灯跟随这4个灯变化。

在这里，我们不考虑黄灯的情况，只考虑简单的红绿两种灯的情况。

灯的控制器：一个灯绿了，对面的灯跟着绿了，并且返回给下一个灯，下一个灯就红了。

汽车：灯变绿，前面没有车，才能走，是否有车要问路。不需要研究车的属性和走的过程，所以汽车是字符串而不是对象。

路：12条路线，一个集合，集合中很多车，有增加车辆和减少车辆的方法，变绿灯了则取走最前端的一个车。

以上是对参与事物的分析，于是接下来，便可以根据图和各事物的分析进行代码的编写了。

3、写代码的过程中，命名很重要，同时，需要严谨的进行，否则时候检查会增加很多工作量。

package cn.itheima.interview.traffic;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Random;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

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

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

ExecutorService pool = Executors.newSingleThreadExecutor();//Executors线程管理工具
//newSingleThreadExecutor()只有单个线程的线程池
pool.execute(new Runnable(){ //实现了一个Runnable对象
public void run(){
for(int i=1; i<1000; i++){
try {
Thread.sleep((new Random().nextInt(10)+1)*1000);
} catch (InterruptedException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
vechicles.add(Road.this.name + "_" + i);
}
}
});

//定时器
ScheduledExecutorService timer = Executors.newScheduledThreadPool(1);//调度池
timer.scheduleAtFixedRate(
new Runnable() {

@Override
public void run() {
if(vechicles.size()>0)
{
boolean light = Lamp.valueOf(Road.this.name).isGreen();
if(light)
System.out.println(vechicles.remove(0)+" is traversing!");
}

}
},
1,
1,
TimeUnit.SECONDS
);

}
}


在这段路的代码中，我们讲交通工具作为一个字符串属性存在了集合中，并且，定义了一个定时器，指定灯换了之后开始的时间，并且这个时间是用额外的线程进行操作。
package cn.itheima.interview.traffic;

/*
* S2N,S2W,E2W,E2S,
N2S,N2E,W2E,W2N,
S2E,E2N,N2W,W2S;
*
*
* */
public enum Lamp {
S2N("N2S", "S2W", false),S2W("N2E", "E2W", false),E2W("W2E", "E2S", false),E2S("W2N", "S2N", false),//南北，南西，东西，东南
N2S(null,null,false),N2E(null,null,false),W2E(null,null,false),W2N(null,null,false),//北南，北东，西东，西北
S2E(null,null,true),E2N(null,null,true),N2W(null,null,true),W2S(null,null,true);

private Lamp(String opposite, String next, boolean light)
{
this.opposite = opposite;
this.next = next;
this.light = light;
}

private boolean light;
private String opposite;
private String next;

public boolean isGreen(){
return light;
}

public void setGreen()
{
this.light = true;
if(opposite!=null)
Lamp.valueOf(opposite).setGreen();
System.out.println(name() + " is green , 接下来有6个方向有汽车穿过");
}

public Lamp setRed()
{
this.light = false;
if(opposite!=null)
Lamp.valueOf(opposite).setRed();

Lamp nextLamp = null;

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

return nextLamp;
}
}
这段代码是灯的枚举，因为考虑到灯整条线路只有12种情况，为了限定好数目并不允许额外生成对象，所以使用枚举这一项技术。
以方向的方式定义枚举的元素，并且，其中拥有现在的亮灯方向，下一个亮灯方向，以及现在的亮灯情况，而且，其中还写有setGreen和setRed方法，用于设置灯的状态，同时在setRed中设置返回值给下一个灯。
package cn.itheima.interview.traffic;

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

public class LampController {
private Lamp currentLamp;

public LampController(){
currentLamp = Lamp.S2N;
currentLamp.setGreen();

ScheduledExecutorService timer = Executors.newScheduledThreadPool(1);
timer.scheduleAtFixedRate(
new Runnable() {

@Override
public void run() {
currentLamp = currentLamp.setRed();

}
},
10,
10,
TimeUnit.SECONDS);

}

}

这是灯的控制器，首先定义一个灯的现在状态，并且构造函数默认S2N灯是绿的，下面提供定时器，以10秒为间隔将绿灯变红。
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"
};

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

new LampController();
}

}

最后是主函数的代码，因为12个对象很多，所以不考虑 一个个去new，于是想到先将这些字符串以数组的形式储存起来，然后用for循环定义，12个对象都建立之后就调用灯的管理器，开始进行代码的检验了。

通过这次张孝祥老师的交通灯视频，我了解了拿到题目或者项目之后首先该做的是什么，另外还对面向对象的思想又理解了一些，这对我以后的学习非常有帮助。