黑马程序员_银行业务调度系统
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1. 通过对这个面试题的学习，对用面向对象解决问题的思想有了深刻的认识，对于以前学习的各种知识也做了一次在实践中的复习，说实话，这道题对我来说还是很有难度的，但跟着张老师的思路和代码，感觉很有收获！
2. 需求：
(1) 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
(2) 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）。
(3) 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：普通客户：快速客户=1：6：3
(4)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）。
(5)各类型客户在其对应窗口按顺序依次办理业务。
(6)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。
(7)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。
(8)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。
3.如图：
分析需求，客户有三种，普通客户、快速客户、VIP客户，正常情况下，对应窗口服务对应客户，但当快速客户和VIP客户窗口空闲的时候也可以服务普通客户。银行只有一个取号机，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，所以一共要产生三个号码管理器对象，各自管理一类用户的排队号码。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，它要被设计成单例。
(1) 用一个枚举类CustomerType将三种客户类型作为常量存起来，并重写toString()方法，返回类型的中文名称
public enum CustomerType {
COMMON,EXPRESS,VIP;
public String toString(){
String name = null;
switch(this){
case COMMON:
name = "普通客户";
break;
case EXPRESS:
name = "快速客户";
break;
case VIP:
name = name();
break;
}
return name;
}
}
(2)在号码管理器NumberManger中用generateNewNumber()和fetchNumber()分别存放、取出号码, 这两个方法被不同的线程操作了相同的数据，所以要进行同步.
public class NumberManager {
private int lastNumber = 1;
private List
//依次将号码存进queueNumbers集合中
public synchronized Integer generateNewNumber(){
queueNumbers.add(lastNumber++);
return lastNumber;
}
//按顺序获得号码
public synchronized Integer fetchNumber(){
if(queueNumbers.size()>0){
return queueNumbers.remove(0);
}else{
return null;
}
}
}
(3)用单例设计模式定义一个号码机器NumberMachine，分别为普通用户、快速用户、vip用户产生一个号码对象，普通号、快速号、vip号，并对外提供公共的获取方式
public class NumberMachine {
private NumberMachine(){}
private static NumberMachine instance = new NumberMachine();
public static NumberMachine getInstance(){
return instance;
}
private NumberManager commonManager = new NumberManager();
private NumberManager expressManager = new NumberManager();
private NumberManager vipManager = new NumberManager();
public NumberManager getCommonManager() {
return commonManager;
}
public NumberManager getExpressManager() {
return expressManager;
}
public NumberManager getVipManager() {
return vipManager;
}
}
(4)设计一个服务窗口类，定义一个start方法，内部启动一个线程，根据服务窗口的类别分别循环调用三个不同的方法。
定义三个方法分别对三种客户进行服务并打印出其中的细节信息。
public class ServiceWindow {
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() {
Executors.newSingleThreadExecutor().execute(new Runnable() {
public void run() {
while (true) {
switch (type) {
case COMMON:
commonService();
break;
case EXPRESS:
expressService();
break;
case VIP:
vipService();
break;
}
}
}
});
}
private void commonService() {
String windowName = type + "窗口"+number + "号";
System.out.println(windowName + "开始获取普通任务!");
Integer serviceNumber = NumberMachine.getInstance().getCommonManager()
.fetchNumber();
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() {
Integer serviceNumber = NumberMachine.getInstance().getExpressManager()
.fetchNumber();
String windowName = type + "窗口"+number + "号";
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() {
Integer serviceNumber = NumberMachine.getInstance().getVipManager()
.fetchNumber();
String windowName = type + "窗口"+number + "号";
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();
}
}
}
(5)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秒内可以服务一个普通客户，在加上快速窗口和vip窗口也可以服务普通客户,设定1秒钟产生一个客户比较合理
public class Constants {
//业务办理时间最大值
public static int MAX_SERVICE_TIME=10000;//10秒！
//业务办理时间最小值
public static int MIN_SERVICE_TIME=1000;//1秒！
//随机生成客户时间
public static int COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME=1;
}
(6)用for循环创建出4个普通窗口，再创建出1个快速窗口和一个VIP窗口。接着再创建三个定时器，分别定时去创建新的普通客户号码、新的快速客户号码、新的VIP客户号码。
packagecn.liming;
importjava.util.concurrent.Executors;
importjava.util.concurrent.TimeUnit;
public class MainClass {
public static void main(String[] args) {
//产生4个普通窗口
for(int i=1;i<5;i++){
ServiceWindow commonWindow = new ServiceWindow();
commonWindow.setNumber(i);
commonWindow.start();
}
//产生1个快速窗口
ServiceWindow expressWindow = new ServiceWindow();
expressWindow.setType(CustomerType.EXPRESS);
expressWindow.start();
//产生一个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().generateNewNumber();
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().generateNewNumber();
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().generateNewNumber();
System.out.println("第"+serviceNumber+"号VIP客户正在等待服务！");
}
},
0,
Constants.COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME * 6,
TimeUnit.SECONDS);
}
}