黑马程序员——JAVA7K面试题——银行调度系统
2015-04-07 20:22
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第一讲.概述
通过对张孝祥老师7k面试题视频的学习,边看边敲代码
对比之前的交通灯调度系统,对张老师的代码做了一点简化(去掉了单例设计的NumberMachine)
银行调度系统的需求如下
第二讲.模型设计
需要分别维护普通,快速,VIP三个列表存储相应顾客,那么这个类同时需要提供顾客取号、服务窗口叫号这两种方法
比较典型的生产消费模型,需要对资源进行同步
顾客--->取号--->NumnerManager{包括COMMON,EXPRESS,VIP三种类型}--->叫号--->服务窗口
第三讲. 代码编写——NumberManager号码管理器
被设计为一个枚举类,拥有COMMON、EXPRESS、VIP三个实例
属性:interval代表顾客产生的间隔(还是放在顾客产生的类里好,这里不改了);number代表服务号
方法:对外提供取号generateNewNumber(),叫号fetchNumber()两大方法。
由于枚举类以及常量的定义都在别的文件中,在代码里会利用静态导入的方式,省去了写类名的麻烦。
第四讲.代码编写——ServiceWindow服务窗口程序
字段:windowID窗口号,NumberManager manager对应的服务类型。
commonService、expressService、VIPService为不同类型的服务内容,start为启动线程的代码
并没有像之前一样把产生线程放在构造方法中,程序只写了相关setter,方便之后对窗口的ID及服务类型做动态更改(张老师想的很细致)。
第五讲.代码编写——CustomerGenerator顾客生产器
模拟各种类型顾客取号等待服务的过程
字段:NumberManager manager代表顾客的类型
方法:在构造方法中创建线程并执行,到时再在main方法中新建三种类型的CustomerGenerator就行了。
第六讲.代码编写——MainClass主函数
第一讲.概述
通过对张孝祥老师7k面试题视频的学习,边看边敲代码
对比之前的交通灯调度系统,对张老师的代码做了一点简化(去掉了单例设计的NumberMachine)
银行调度系统的需求如下
/** 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:首先,这是一个典型的生产消费问题。这里要异步生成三种类型的用户,即生产者有三个,分别负责不同 客户的产生。消费者即窗口有6个。 */
第二讲.模型设计
需要分别维护普通,快速,VIP三个列表存储相应顾客,那么这个类同时需要提供顾客取号、服务窗口叫号这两种方法
比较典型的生产消费模型,需要对资源进行同步
顾客--->取号--->NumnerManager{包括COMMON,EXPRESS,VIP三种类型}--->叫号--->服务窗口
第三讲. 代码编写——NumberManager号码管理器
被设计为一个枚举类,拥有COMMON、EXPRESS、VIP三个实例
属性:interval代表顾客产生的间隔(还是放在顾客产生的类里好,这里不改了);number代表服务号
方法:对外提供取号generateNewNumber(),叫号fetchNumber()两大方法。
import java.util.*; import static it.java.bank.Constants.*; public enum NumberManager { COMMON(COMMON_CUSTOMER_INTERVAL), EXPRESS(COMMON_CUSTOMER_INTERVAL*2), VIP(COMMON_CUSTOMER_INTERVAL*6); private long interval; private NumberManager(long interval){ this.interval=interval; } public long getInterval(){return interval;} private int lastNumber = 1; private List<Integer> queueNumber=new ArrayList<>();//program to an interface public synchronized Integer generateNewNumber(){ queueNumber.add(lastNumber); return lastNumber++; } public synchronized Integer fetchServiceNumber(){ Integer number=null; if(queueNumber.size()>0) number = queueNumber.remove(0); return number; } }
由于枚举类以及常量的定义都在别的文件中,在代码里会利用静态导入的方式,省去了写类名的麻烦。
第四讲.代码编写——ServiceWindow服务窗口程序
字段:windowID窗口号,NumberManager manager对应的服务类型。
commonService、expressService、VIPService为不同类型的服务内容,start为启动线程的代码
import java.util.*; import java.util.concurrent.*; import static it.java.bank.NumberManager.*; public class ServiceWindow { private int windowID=1; private NumberManager manager=COMMON; public void setWindowID(int windowID) { this.windowID = windowID; } public void setType(NumberManager manager) { this.manager = manager; } private void commonService(){ String windowName = manager+" window "+windowID; Integer number=COMMON.fetchServiceNumber(); System.out.println(windowName+" is fetching common task..."); if(number!=null){ System.out.println("common"+number+" comes to "+windowName); long beginTime = System.currentTimeMillis(); int maxRand=Constants.MAX_SERVICE_TIME-Constants.MIN_SERVICE_TIME; long serveTime=new Random().nextInt(maxRand)+1+Constants.MIN_SERVICE_TIME; try { Thread.sleep(serveTime); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } long costTime = System.currentTimeMillis()-beginTime; System.out.println(windowName+" spends "+costTime/1000+"s on servicing COMMON"+number); }else{ System.out.println(windowName+" fetching number failed, rest 1s"); try { Thread.sleep(1000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } } private void expressService(){ String windowName = manager+" window "+windowID; Integer number=EXPRESS.fetchServiceNumber(); System.out.println(windowName +" is fetching express task..."); if(number!=null){ long beginTime = System.currentTimeMillis(); System.out.println("express"+number+" comes to "+windowName); try { Thread.sleep(Constants.MIN_SERVICE_TIME); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } long costTime = System.currentTimeMillis()-beginTime; System.out.println(windowName+" spends "+costTime/1000+"s on servicing Express"+number); }else{ System.out.println(windowName+" fetching Express number failed, turns to fetching common number..."); commonService(); } } private void VIPService(){ String windowName = manager+" window "+windowID; int maxRand=Constants.MAX_SERVICE_TIME-Constants.MIN_SERVICE_TIME; long serveTime=new Random().nextInt(maxRand)+1+Constants.MIN_SERVICE_TIME; Integer number=VIP.fetchServiceNumber(); System.out.println(windowName+" is fetching VIP task..."); if(number!=null){ long beginTime = System.currentTimeMillis(); System.out.println("VIP"+number+" comes to "+windowName); try { Thread.sleep(serveTime); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } long costTime = System.currentTimeMillis()-beginTime; System.out.println(windowName+" spends "+costTime/1000+"s on servicing VIP"+number); }else{ System.out.println(windowName+" fetching VIP number failed, turns to fetching common number..."); commonService(); } } public void start(){ Executors.newSingleThreadExecutor().execute(new Runnable(){ public void run(){ while(true) { switch(manager){ case COMMON: commonService(); break; case EXPRESS: expressService(); break; case VIP: VIPService(); break; } } } }); } }
并没有像之前一样把产生线程放在构造方法中,程序只写了相关setter,方便之后对窗口的ID及服务类型做动态更改(张老师想的很细致)。
第五讲.代码编写——CustomerGenerator顾客生产器
模拟各种类型顾客取号等待服务的过程
字段:NumberManager manager代表顾客的类型
方法:在构造方法中创建线程并执行,到时再在main方法中新建三种类型的CustomerGenerator就行了。
import java.util.concurrent.Executors; import java.util.concurrent.TimeUnit; public class CustomerGenerator { private NumberManager manager; CustomerGenerator(NumberManager manager){ this.manager=manager; Executors.newSingleThreadScheduledExecutor().scheduleAtFixedRate( new Runnable(){ public void run() { Integer number=CustomerGenerator.this.manager.generateNewNumber(); System.out.println(CustomerGenerator.this.manager+" "+number+" is waiting for service"); }}, 0, manager.getInterval(), TimeUnit.SECONDS); } }
第六讲.代码编写——MainClass主函数
import static it.java.bank.NumberManager.*; public class MainClass { public static void main(String[] args) { ServiceWindow window = null; //启动服务窗口的线程 for(int i=1;i<5;i++){ window = new ServiceWindow(); window.setWindowID(i); window.start(); } window = new ServiceWindow(); window.setType(EXPRESS); window.setWindowID(1); window.start(); window = new ServiceWindow(); window.setType(VIP); window.setWindowID(1); window.start(); //启动生产顾客的线程 new CustomerGenerator(COMMON); new CustomerGenerator(EXPRESS); new CustomerGenerator(VIP); } }附录:代码编写——Constants常量
public class Constants { public final static int MAX_SERVICE_TIME = 10000;//最大服务时间为10s public final static int MIN_SERVICE_TIME = 1000;//最小的服务时间为1s public final static int COMMON_CUSTOMER_INTERVAL=1;//普通顾客产生间隔为1s }
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