黑马程序员_银行业务调度系统

 ------- android培训、 java培训、期待与您交流！ ----------

银行业务调度系统

 

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。

 

为了使初次学习更加的清晰，我将办理的时间都规定为2秒，避免繁杂。之后将做进一步的补充。

 

首先，分析题意，有三种对应类型的客户：普通的客户，快速客户，VIP客户。

而对于银行来说：无论哪种用户，是通过取号来体现的，产生一个用户，也就是生产一个号，通过对号的操作，来实现对客户的操作。而号是通过取号机对应的类型，从而得到不同类型的号。对与三类客户，每类客户的号码编排是完全独立的。

对于每一个取号操作来说，都有一个号码管理器，这个号码管理器不断的产生出对应客户，也就是产生出对应的号。由于本例中有三个不同种类的客户，所以要有三个号码管理器对象，去操作各自对应类型的客户。而这三个号码管理器被一个取号机统一管理，而这个取号机在整个系统中始终有一个，所以被设计成为单例。

而对于窗口来说：其不断的叫号，其实就是去操作号码管理器，不断的从中得到当前第一个号，对其进行操作，如果没有，则等待一会继续叫号。

 

所以先设计取号机和号码管理器的类：如下

号码管理器类：

import java.util.*;
public class NumberManager
{
    private int lastNumber = 0;//记录当前应该生成的号（也就是第几个客户来了）
private List<Integer> queueNumber = new ArrayList<Integer>();
//存储已经生成的号，按照先后存入（存入等待的客户）
    public synchronized Integer addNumber()
    {//增加号（也就是来了一个客户）
	queueNumber.add(lastNumber++);
	return lastNumber;//为了显示是第几个客户来了，这里返回lastNumber。
    }
    public synchronized Integer getNumber()
    {//提供给柜台用于操作号码管理器中的号（也就是柜台叫号的过程）
	Integer number = null;
	if(queueNumber.size()!=0)
	{//如果有客户，则叫当前第一个客户
	    number = queueNumber.remove(0)    
	}//如果没有客户，返回null
	return number;
//柜台根据返回值，也就是有客户或者没有客户，从而进行下一步操作。如果没有，则等待一会继续叫，如果有，则操作这个客户。
    }
}

 

取号机类

public class NumberMachine
{//单例设计模式：因为系统中只有一个实例
    private NumberMachine()
    {
    }
    public static final NumberMachine instance = new NumberMachine();
    public static NumberMachine getInstance()
    {
	return instance;
}
//饿汉式，避免了多线程导致的问题。
    private NumberManager commonManager = new NumberManager();
    private NumberManager expressManager = new NumberManager();
private NumberManager vipManager = new NumberManager();
//有三个号码管理器，分别对应三种不同类型的客户。
    public NumberManager getCommonManager()
    {
        return commonManager;
    }
    public void setCommonManager(NumberManager commonManager)
    {
        this.commonManager = commonManager;
    }
    public NumberManager getExpressManager()
    {
        return expressManager;
    }
    public NumberManager getVipManager()
    {
        return vipManager;
    }
}

客户类型：由于只有三种客户，所以设计为枚举类型。

public enum CustomerType
{
    COMMON,EXPRESS,VIP;
    public String toString()
    {
	if(this==COMMON)
	{
	    return "普通";
	}
	else if(this==EXPRESS)
	{
	    return "快速";
	}
	else
	{
	    return "VIP";
	}
    }
}

 

窗口类：（提供了叫号的功能，而叫号是通过号码管理器去实现的，面向对象的设计原则：谁拥有数据，谁就具有操作数据的方法）

import java.util.concurrent.Executors;
public class ServiceWindow
{
    private int number = 1;//对应各自窗口的数量。
private CustomerType type = CustomerType.COMMON;
//不同的客户类型，对应不同的窗口，默认为普通窗口
    public ServiceWindow()
    {
	
    }
    public void setNumber(int number)
    {
        this.number = number;
    }

    public void setType(CustomerType type)
    {
        this.type = type;
    }
    //通过设置注入的方式，将窗口的类型和编号设置。
    
    public void start()
    {//每个窗口提供一个开始叫号的函数，用户窗口的启动。
	Executors.newSingleThreadExecutor().execute(new Runnable(){
	    public void run()
	    {//使用线程，并使用while使各个窗口可以独立不断的去叫号，不断的处理。
		while(true)
		{
		    switch(type)
		    {//根据对应窗口的类型，去对应叫各自类型客户
		    case COMMON:
			commonService();//普通客户
			break;
		    case EXPRESS:
			expressService();//快速客户
			break;
		    case VIP:
			vipService();//VIP客户
			break;
		    }
		}
	    }
	});
	
    }
    private  void commonService()
    {//具体模拟叫号的过程
	System.out.println("第"+number+"个"+type+"开始开始获取普通任务");
//显示哪种类型的第几个窗口开始叫号
	Integer serviceNumber = NumberMachine.getInstance().getCommonManager().getNumber();
	//去叫一个号，并得到这个号。
	if(serviceNumber!=null)//如果有对应号存在，也就是对应类型的客户存在，则窗口处理。
	{
	    try
	    {
	      Thread.sleep(2000); //处理时间为2s
	      System.out.println("......处理中。。。。");
	    }
	    catch(Exception e)
	    {
		e.printStackTrace();
	    }
	    System.out.println("第"+number+"个"+type+"处理了第"+serviceNumber+"个普通客户任务，用了2秒");
//显示了什么类型的第几个窗口处理了第几个号
	}
//如果窗口没有叫到号的话。就等待一会继续叫号。
	else
	{
	    System.out.println(number+"..."+type+"现在还没有普通客户来，等待一会吧！");
	    try
	    {
	     Thread.sleep(1000);
	    }
	    catch(Exception e)
	    {
		e.printStackTrace();
	    }
	}
	
    }
    private void expressService()
    {
	System.out.println("第"+number+"个"+type+"开始开始获取快速任务");
	Integer serviceNumber = NumberMachine.getInstance().getExpressManager().getNumber();
	if(serviceNumber!=null)
	{
	    try
	    {
	      Thread.sleep(2000);  
	    }
	    catch(Exception e)
	    {
		e.printStackTrace();
	    }
	    System.out.println("第"+number+"个"+"快速窗口处理了第"+serviceNumber+"个快速客户任务，用了2秒");
	}
	else
	{//如果没有快速客户，则去处理普通用户
	    System.out.println("第"+number+"个快速窗口没有处理到快速业务，转去处理普通业务");  
		 commonService();
	    
	}
	
    }
    private void vipService()
    {
	System.out.println("第"+number+"个"+"VIP窗口开始开始获取VIP任务");
	Integer serviceNumber = NumberMachine.getInstance().getVipManager().getNumber();
	if(serviceNumber!=null)
	{
	    try
	    {
	      Thread.sleep(1000);  
	    }
	    catch(Exception e)
	    {
		e.printStackTrace();
	    }
	   
	    System.out.println("第"+number+"个"+"VIP窗口处理了第"+serviceNumber+"个VIP客户任务，用了2秒");
	}
	else
	{//如果没有VIP客户，则去处理普通用户
	 System.out.println("第"+number+"个VIP窗口没有处理到VIP业务，转去处理普通业务");  
	 commonService();
	}
	
    }
}

主类：（产生窗口，并随机产生不同类型的客户）

import java.util.concurrent.Executors;
import java.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 window =  new ServiceWindow();
		window.setNumber(i);
		window.start();
	}

	//产生1个快速窗口
	ServiceWindow expressWindow =  new ServiceWindow();
	expressWindow.setType(CustomerType.EXPRESS);
	expressWindow.start();
	//产生1个VIP窗口		
	ServiceWindow vipWindow =  new ServiceWindow();
	vipWindow.setType(CustomerType.VIP);
	vipWindow.start();
//随机产生不同的客户，按照比例
	Executors.newScheduledThreadPool(1).scheduleAtFixedRate(
	new Runnable(){
	    public void run()
	    {	
		Integer serviceNumber = NumberMachine.getInstance().getCommonManager().addNumber();
		System.out.println("加入"+serviceNumber+"号普通客户");
	    }
	},0,1,TimeUnit.SECONDS
	);
	Executors.newScheduledThreadPool(1).scheduleAtFixedRate(
		new Runnable(){
		    public void run()
		    {			
			Integer serviceNumber = NumberMachine.getInstance().getExpressManager().addNumber();
			System.out.println("加入了一个"+serviceNumber+"号快速客户");
		    }
		},0,3,TimeUnit.SECONDS
		);
	
	Executors.newScheduledThreadPool(1).scheduleAtFixedRate(
		new Runnable(){
		    public void run()
		    {
			
			Integer serviceNumber = NumberMachine.getInstance().getVipManager().addNumber();
			System.out.println("加入"+serviceNumber+"号VIP客户");
		    }
		},0,6,TimeUnit.SECONDS
		);
    }
}

它们之间的类图

 

 

 

附：随机生成处于1秒到10秒的处理时间。

public class Constants {
	public static int MAX_SERVICE_TIME = 10000; //10秒！
	public static int MIN_SERVICE_TIME = 1000; //1秒！
	
	public static int COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME = 1; 	
}	
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();
}