面试题交通灯管理系统实现
交通灯管理系统
模拟实现十字路口的交通灯管理系统逻辑，具体需求如下：
Ø 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 ---- 直行车辆
由西向而来去往南向的车辆 ---- 右转车辆
由东向而来去往南向的车辆 ---- 左转车辆
。。。
Ø 信号灯忽略黄灯，只考虑红灯和绿灯。
Ø 应考虑左转车辆控制信号灯，右转车辆不受信号灯控制。
Ø 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。
Ø 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）。
Ø 随机生成车辆时间间隔以及红绿灯交换时间间隔自定，可以设置
Ø 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。
视频 1—6为分析
视频7—11为代码设计
路的分析：增加车辆和减少车辆的方法，做线程使用JDK1.5的新技术：线程池
定时器的使用,集合中泛型的使用；
灯的分析：用到枚举技术
灯控制器：控制灯的变化情况
里面需要注意的几个重点：
1、 注意面向对象的设计
a) 两块石头磨成石刀，石刀砍树、树做成椅子……
（Knife KnifeFactory(Stone first,Stone second)）
2、 Lamp枚举类的设计------传入oppsite、next、lighted的设计
3、 灯亮和熄灭的设计
重点代码实现：
路的设计:
package com.isoftstone.interview;
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;
publicclass Road {
List<String>vehicles=new ArrayList<String>();
private Stringname=null;
public Road(String name){
this.name=name;
ExecutorService pool= Executors.newSingleThreadExecutor();
pool.execute(new Runnable(){
publicvoid run(){
for(int i=1;i<1000;i++){
try {
Thread.sleep((new Random().nextInt(10)+1)*1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
vehicles.add(Road.this.name+"_"+i);
}
}
});
ScheduledExecutorService timer=Executors.newScheduledThreadPool(1);
timer.scheduleAtFixedRate(
new Runnable(){
publicvoid run(){
if(vehicles.size()>0){
Boolean lighted=Lamp.valueOf(Road.this.name).isLighted();
if(lighted){
System.out.println(vehicles.remove(0)+" is travelling!");
}
}
}
},
1,
1,
TimeUnit.SECONDS);
}
}
灯的设计：
package com.isoftstone.interview;
publicenum Lamp {
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 Stringoppsite;
private Stringnext;
privatebooleanlighted;
private Lamp(String oppsite,String next,boolean lighted){
this.oppsite=oppsite;
this.next=next;
this.lighted=lighted;
}
publicboolean isLighted(){
returnlighted;
}
publicvoid light(){
this.lighted=true;
if(oppsite!=null){
Lamp.valueOf(oppsite).lighted=true;
}
System.out.println(this.name()+"lamp is green,下面会有6个方向能够看到车");
}
publicvoid blackOut(){
this.lighted=false;
if(oppsite!=null){
Lamp.valueOf(oppsite).lighted=false;
}
Lamp nextLamp=null;
if(next!=null){
nextLamp=Lamp.valueOf(next);
System.out.println("绿灯从"+name()+"-->切换为"+next);
nextLamp.light();
}
}
}
灯控制器的设计：
package com.isoftstone.interview;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
publicclass LampController {
public LampcurrentLamp;
public LampController(){
currentLamp=Lamp.S2N;
currentLamp.light();
ScheduledExecutorService pool=Executors.newScheduledThreadPool(1);
pool.scheduleAtFixedRate(
new Runnable(){
publicvoid run(){
currentLamp.blackOut();
}
},
10,
10,
TimeUnit.SECONDS);
}
}
主类的设计：
package com.isoftstone.interview;
publicclass MainClass {
publicstaticvoid 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]);
}
newLampController();
}
}