黑马程序员----【张孝祥7K面试题】一交通灯管理系统视频学习笔记

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一、需求：

1，模拟实现十字路口的交通灯管理系统逻辑，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
       。。。


2，信号灯忽略黄灯，只考虑红灯和绿灯。


3，应考虑左转车辆控制信号灯，右转车辆不受信号灯控制。


4，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。


5，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）。


6，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。


二、分析：
十字路口包括直行线路、左转线路和右转线路一共十二条线路，其中四条右转线路不受信号灯控制，因此只考虑其它八条线路。八条线路中包括东西南北的左转和直行线路，每次只能放行两条线路即相对两个方向的直行或者左转线路，共放行四次循环一次，因此可将八条线路分为四组，每次放行一组，轮流放行。


整个系统用面向对象的设计思想总共可创建三个类，分别是：Road，十二条线路用十二个Road对象表示，Road内有数据成员用于存储路上的车，并适时增减；枚举类Lamp，用于表示十二组红绿灯，并提供操作红绿灯的方法；红绿灯控制器LampController，用于控制十二组红绿灯的显示。

三、代码如下：

package com.isoftstone.interview.traffic;public class MainClass { /**  * @param args  */ public static void main(String[] args) {  // TODO Auto-generated method stub  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]);    new LampController(); }}//Road.javapackage com.isoftstone.interview.traffic;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;public class Road { private List<String> vechicles = new ArrayList<String>(); private String name; public Road(String name){  this.name = name;  ExecutorService pool = Executors.newSingleThreadExecutor();  pool.execute(new Runnable(){   @Override   public void run() {    int i = 1;    while(true){     try {      Thread.sleep((new Random().nextInt(10)+1)*1000);     } catch (InterruptedException e) {      // TODO Auto-generated catch block      e.printStackTrace();     }     vechicles.add(Road.this.name+i);     i++;    }   }});  ScheduledExecutorService timer = Executors.newSingleThreadScheduledExecutor();  timer.scheduleAtFixedRate(    new Runnable(){     @Override     public void run() {      if(vechicles.size()>0){       boolean light = Lamp.valueOf(Road.this.name).isLighted();       if(light){        System.out.println(Lamp.valueOf(Road.this.name).attribute+"的车辆："+vechicles.remove(0)+"通过了路口");       }      }     }},    1,    1,    TimeUnit.SECONDS); }}//Lamp.javapackage com.isoftstone.interview.traffic;public enum Lamp { S2N(false,"N2S","S2W","由南向北"),S2W(false,"N2E","E2W","由南向西"), E2W(false,"W2E","E2S","由东向西"),E2S(false,"W2N","S2N","由东向南"), N2S(false,null,null,"由北向南"),N2E(false,null,null,"由北向东"), W2E(false,null,null,"由西向东"),W2N(false,null,null,"由西向北"), S2E(true,null,null,"由南向东"),E2N(true,null,null,"由东向北"), N2W(true,null,null,"由北向西"),W2S(true,null,null,"向西向南"); private boolean lighted; private String opposite; private String next; public String attribute; private Lamp(boolean lighted, String opposite, String next,String attribute) {  this.lighted = lighted;  this.opposite = opposite;  this.next = next;  this.attribute = attribute; } public boolean isLighted(){  return lighted; } public void light(){  this.lighted = true;  System.out.println(name()+"变成了绿灯！以下有六个方向的车辆通行");  if(opposite!=null)   Lamp.valueOf(opposite).light(); } public Lamp blackOut(){  this.lighted = false;  System.out.println(name()+"变成了红灯");  if(opposite!=null)   Lamp.valueOf(opposite).blackOut();  Lamp nextLamp = null;  if(next!=null){   nextLamp = Lamp.valueOf(next);   nextLamp.light();  }  return nextLamp; }}//LampController.javapackage com.isoftstone.interview.traffic;import java.util.concurrent.ExecutorService;import java.util.concurrent.Executors;import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;import java.util.concurrent.TimeUnit;public class LampController { private Lamp currentLamp; public LampController(){  currentLamp = Lamp.S2N;  currentLamp.light();    ScheduledExecutorService timer = Executors.newSingleThreadScheduledExecutor();  timer.scheduleAtFixedRate(    new Runnable(){     @Override     public void run() {      // TODO Auto-generated method stub       currentLamp = currentLamp.blackOut();      }     },      10,      10,      TimeUnit.SECONDS); }}

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