银行业务调度系统

 

需求：

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：

有三种对应类型的客户：普通客户、快速客户、VIP客户，异步随机生成各种类型的客户，各种类型的客户在其对应窗口按顺序依次办理业务

1. 每个客户由银行取号机产生的号码来表示

创建一个号码管理器对象，让这个对象不断的产生号码，就等于随机生成了客户

 

2.有3类客户，没类客户号码的编排都是完全独立的，所以本系统要产生三个号码管理器对象，产生的号码代表三类不同的客户，这3个号码管理器对象统一由1个号码机器进行管理，这个号码机器在系统中只能有一个，所以号码机器要被设计成单例

 

3. 各种类型的客户在其对应窗口按顺序依次办理业务，可以理解成窗口在叫号，即叫号码对应的人到窗口办理业务，号码管理器提供对应的得到客户号码的方法，服务窗口调用该方法实现“叫号”功能

 

 

代码如下：

（一）NumberManager类
  1.定义一个用于存储上一个客户号码的成员变量和用于存储所有等待服务的客户号码的队列集合。
  2.定义一个产生新号码的方法和获取马上要为之服务的号码的方法，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。

import java.util.ArrayList;import java.util.List;/** *  * 号码管理器 * */public class NumberManager {  private int lastNumber=1; //上一次产生的号码  private List<Integer> queueNumber=new ArrayList<Integer>();  //存储排队号码的集合    public synchronized Integer generateNewManager(){   //产生号码的方法    queueNumber.add(lastNumber);  //产生一个号码就存在排队号码的集合中  return lastNumber++;  }    public synchronized Integer fetchServiceNumber(){   //提供给服务窗口叫号的方法 Integer number=null; if(queueNumber.size()>0){ number= queueNumber.remove(0);   //先装进集合中的号码先取走，并返回取走号码 }  return number;  }}

（二）NumberMachine类
  1.定义三个成员变量分别指向三个NumberManager对象，分别表示普通、快速和VIP客户的号码管理器，定义三个对应的方法来返回这三个NumberManager对象。
  2.将NumberMachine类设计成单例。

/** *  * 取号机 * */public class NumberMachine {/*声明号码管理器*/private NumberManager commonManager=new NumberManager();    //普通客户号码管理器private NumberManager expressManager=new NumberManager();  //快速客户号码管理器private NumberManager VipmonManager=new NumberManager();   //Vip客户号码管理器/*将取号机对象变成单例*/private NumberMachine(){}     //构造方法私有化private static NumberMachine instance=new NumberMachine();  //在本类中创建本类对象public static  NumberMachine getInstance(){            //对外提供方法return  instance;}/*getter、setter方法*/public NumberManager getCommonManager() {return commonManager;}public void setCommonManager(NumberManager commonManager) {this.commonManager = commonManager;}public NumberManager getExpressManager() {return expressManager;}public void setExpressManager(NumberManager expressManager) {this.expressManager = expressManager;}public NumberManager getVipmonManager() {return VipmonManager;}public void setVipmonManager(NumberManager vipmonManager) {VipmonManager = vipmonManager;}}

 

（三）CustomerType枚举类
  1.系统中有三种类型的客户，所以用定义一个枚举类，其中定义三个成员分别表示三种类型的客户。
  2.重写toString方法，返回类型的中文名称。这是在后面编码时重构出来的。

/** *  * 窗口类型枚举 * */public enum CustomerType {COMMON,EXPRESS,VIP;@Overridepublic String toString() {switch(this){case  COMMON:return "普通";case EXPRESS:    return "快速";case VIP:return name();}return null;}    }

 

 

（四）ServiceWindow类
  1.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。
  2.定义三个方法分别对三种客户进行服务，为了观察运行效果，应详细打印出其中的细节信息。

import java.util.Random;import java.util.concurrent.Executor;import java.util.concurrent.Executors;/** *  * 服务窗口 * */public class ServiceWindow {private CustomerType type= CustomerType.COMMON;  //窗口的类型private int windowId=1;       //窗口号   public void start(){   //叫号的方法         /*创建单线程池*/     Executors.newSingleThreadExecutor().execute(new Runnable(){@Overridepublic void run() {     //“{}”创建了Runnable实现了Runnable接口，所以要实现run方法while(true){  //普通客户服务窗口向取号机要普通的客户号码switch(type){case COMMON:  commonService();      break;                  case EXPRESS: expressService();break;case VIP: vipService();break;}}}               });                }/** * 普通客户服务方法 */ private void commonService(){   String windowName="第"+windowId+"号"+"普通窗口";        Integer number=NumberMachine.getInstance().getCommonManager().fetchServiceNumber();      System.out.println(windowName+"正在获取任务");      if(number!=null){      System.out.println(windowName+"为第"+number+"号普通客户服务 ");      long beginTime= System.currentTimeMillis();  //服务开始时间                 int maxRand=Constants.MAX_SERVICE_TIME-Constants.MIN_SERVICR_TIME;         long serveTime=new Random().nextInt(maxRand)+1+Constants.MIN_SERVICR_TIME;         try {  Thread.sleep(serveTime); //服务时间} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}                      long costTime= (System.currentTimeMillis()-beginTime);    //服务耗时多长时间      System.out.println(windowName+"为第"+number+"号"+"普通客户完成服务，耗时"+(costTime/1000)+"秒");            }else{      System.out.println(windowName+"没有取到任务");      try {Thread.sleep(1000);  //没有取到任务，休息1秒钟} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}            }  }/** *  * 快速客户服务方法 */ private void expressService(){   String windowName="第"+windowId+"号"+type+"窗口";       Integer number=NumberMachine.getInstance().getExpressManager().fetchServiceNumber();      System.out.println(windowName+"正在获取任务");      if(number!=null){      System.out.println(windowName+"为第"+number+"号"+"客户服务 ");      long beginTime= System.currentTimeMillis();  //服务开始时间                         try {  Thread.sleep(Constants.MIN_SERVICR_TIME); //服务时间} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}                      long costTime= (System.currentTimeMillis()-beginTime);    //服务耗时多长时间      System.out.println(windowName+"为第"+number+"号"+"客户完成服务，耗时"+(costTime/1000)+"秒");            }else{      System.out.println(windowName+"没有取到任务");      commonService();    //当没有取得任务时为普通客户服务                       }  } /**  * VIP客户服务方法  *   */ private void vipService(){   String windowName="第"+windowId+"号"+type+"窗口";        Integer number=NumberMachine.getInstance().getVipmonManager().fetchServiceNumber();      System.out.println(windowName+"正在获取任务");      if(number!=null){      System.out.println(windowName+"为第"+number+"号"+"客户服务 ");      long beginTime= System.currentTimeMillis();  //服务开始时间                 int maxRand=Constants.MAX_SERVICE_TIME-Constants.MIN_SERVICR_TIME;         long serveTime=new Random().nextInt(maxRand)+1+Constants.MIN_SERVICR_TIME;         try {  Thread.sleep(serveTime); //服务时间} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}                      long costTime= (System.currentTimeMillis()-beginTime);    //服务耗时多长时间      System.out.println(windowName+"为第"+number+"号"+"客户完成服务，耗时"+(costTime/1000)+"秒");            }else{      System.out.println(windowName+"没有取到任务");      commonService();    //当没有取得任务时为普通客户服务                             }  }/*getter、setter方法*/ public CustomerType getType() {return type;}public void setType(CustomerType type) {this.type = type;}public int getWindowId() {return windowId;}public void setWindowId(int windowId) {this.windowId = windowId;}}

 

（五）MainClass类
  1.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。
  2.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。

import java.util.concurrent.Executors;import java.util.concurrent.TimeUnit;public class MainClass {/** * 测试类 */public static void main(String[] args) {  for(int i=0;i<5;i++){ServiceWindow commonWindow =new ServiceWindow();//创建普通窗口服务对象 commonWindow.setWindowId(i);commonWindow.start();}ServiceWindow expressWindow=new ServiceWindow();  //创建快速窗口服务对象expressWindow.setType(CustomerType.EXPRESS);expressWindow.start();ServiceWindow vipWindow=new ServiceWindow(); //创建VIP窗口服务对象vipWindow.setType(CustomerType.VIP);vipWindow.start();Executors.newScheduledThreadPool(1).scheduleAtFixedRate(new Runnable(){@Overridepublic void run() { //普通服务窗口开始叫号Integer number=  NumberMachine.getInstance().getCommonManager().generateNewManager();  System.out.println(number+"号普通客户到柜台办理业务！");}}, 0, Constants.COMMON_CUSTOMER_TIME,TimeUnit.SECONDS);Executors.newScheduledThreadPool(1).scheduleAtFixedRate(new Runnable(){@Overridepublic void run() {//快速服务窗口开始叫号Integer number=  NumberMachine.getInstance().getExpressManager().generateNewManager();  System.out.println(number+"号普通客户到柜台办理业务！");}}, 0, Constants.COMMON_CUSTOMER_TIME*2,TimeUnit.SECONDS);Executors.newScheduledThreadPool(1).scheduleAtFixedRate(new Runnable(){@Overridepublic void run() {  //VIP服务窗口开始叫号Integer number=  NumberMachine.getInstance().getVipmonManager().generateNewManager();  System.out.println(number+"号普通客户到柜台办理业务！");}}, 0, Constants.COMMON_CUSTOMER_TIME*6,TimeUnit.SECONDS);}}

 

（六）Constants类：定义常量

public class Constants {public static int MAX_SERVICE_TIME=10000;   //服务最大时间是10秒public static int MIN_SERVICR_TIME=1000;  //服务最小时间是1秒    public static int COMMON_CUSTOMER_TIME=1;}