黑马程序员----【张孝祥7K面试题】二银行业务调度系统视频学习笔记

来源：互联网发布：网络直播模式编辑：程序博客网时间：2024/04/30 04:48

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模拟实现银行业务调度（客户排队或业务员叫号）系统逻辑，具体需求如下：

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客户：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。

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设计思路;

因为有三种不同类型的客户，每种类型的客户都是一个集合，所以创建了一个NumberManager类，因为窗口要从这个类取数据，所以这个类提供了一个remove的方法，又因为集合的remove方法可能返回空值，所以这个方法的返回值从int改成了Integer.这个类还要能增加数据，所以提供了一个generateNewNumber的方法，在这里，和交通灯管理系统的Rode类构造方法不同，Rode类是直接在构造方法中新启动线程，不断的增加数据。NumberManager类只提供了一个增加数据的方法，是再main函数中启动线程增加数据的。我觉得没什么区别。

客户类型总共有三种，快速，VIP，和普通。他们是由NumberMachine创建的，而NumberMachine只能有一个，所以使用单例来实现。这个类也实现了get三个NumberManager的方法。

服务窗口的设计。服务窗口的功能是取到号码，处理一段时间，然后处理下一个。是个循环，所以用while实现。取到号码是调用fetchNumber这个方法。取到后为了模拟现实中的处理过程，用sleep一段时间来代替。具体的时间由Random算出。如果fetchNumber方法返回个空，那么就先sleep一秒，要不就继续循环。而快窗口和VIP窗口的fetchNumber方法返回空后，会调用普通窗口的处理方法。所以这里可以用子类来实现，但为了实现能让普通窗口也变成其他俩种窗口，所以没有用继承。这样如果要修改窗口的类型，直接setCustomerType就能改变窗口的作用。

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import java.util.*;//号码管理器类。不断产生号码，随机生成客户。public class NumberManager {    private int lastNumber=1;//上一次返回的号码    private List<Integer> queueNumber=new ArrayList<Integer>();//存储排队的号码集合。List利于面向接口编程    public synchronized Integer generateNewManager(){//生成新客户       queueNumber.add(lastNumber);//产生一个号码就存起来       return lastNumber++;    }    public synchronized Integer fetchServiceNumber(){//取要服务的号       Integer number=null;       if(queueNumber.size()>0){           number=queueNumber.remove(0);//把第一个取走。返回值就是取得的号       }       return number;    }    //两个不同的线程调用这个对象身上的两个方法，客户来了调generateNewManager方法，窗口服务取下一个号用fetchServiceNumber方法。    //两个不同的线程访问相同的数据就会出问题。用synchronized关键字实现两个线程间互斥，这样多个线程操作就会形成互斥。}   //管理3个号码管理器。单例模式public class NumberMachine {    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;    }       private NumberMachine(){}//构造方法私有化，单例设计模式    public static NumberMachine getInstance(){//静态方法返回自己的对象       return instance;    }    private static NumberMachine instance=new NumberMachine();}   import java.util.Random;import java.util.concurrent.Executors;public class ServiceWindow {    private CustomerType type=CustomerType.COMMON;//哪种类型的窗口。默认普通    private int windowId=1;//窗口号    public void setType(CustomerType type) {       this.type = type;    }    public void setWindowId(int windowId) {       this.windowId = windowId;    }     public void start(){//开始叫号       Executors.newSingleThreadExecutor().execute(new Runnable(){//单独的线程池           public void run(){              while(true){//不停的取号                  switch(type){//switch比if else效率高                  case COMMON:                     commonService();                     break;                  case EXPRESS:                     expressService();                      break;                  case VIP:                     vipService();                     break;                  }              }           }            private void commonService() {              String windowName="第"+windowId+"号"+type+"窗口";              Integer num=NumberMachine.getInstance().getCommonManager().fetchServiceNumber();//通过NumberMachine获得普通号码管理器，取号              System.out.println(windowName+"正在获取任务");              if(num!=null){                  System.out.println(windowName+"为第"+num+"个"+"普通"+"客户服务！");//VIP窗口为普通客户服务，窗口是VIP，但客户是普通客户，所以不能用type                  long beginTime=System.currentTimeMillis();                  int maxRand=Constants.MAX_SERVICE_TIME-Constants.MIN_SERVICE_TIME;//最大随机服务时间。9000                  long serveTime=new Random().nextInt(maxRand)+1+Constants.MIN_SERVICE_TIME;//服务休息时间在1000到10000之间                  try {                     Thread.sleep(serveTime);                  } catch (InterruptedException e) {                     // TODO Auto-generated catch block                     e.printStackTrace();                  }                  long costTime=System.currentTimeMillis()-beginTime;                  System.out.println(windowName+"为第"+num+"个"+"普通"+"客户完成服务，耗时"+costTime/1000+"秒");              }else{                  System.out.println(windowName+"没有取到任务,先休息1秒");                  try {                     Thread.sleep(1000);                  } catch (InterruptedException e) {                     // TODO Auto-generated catch block                     e.printStackTrace();                  }              }           }                     private void expressService() {              String windowName="第"+windowId+"号"+type+"窗口";              Integer num=NumberMachine.getInstance().getExpressManager().fetchServiceNumber();              System.out.println(windowName+"正在获取任务");              if(num!=null){                  System.out.println(windowName+"为第"+num+"个"+type+"客户服务！");                  long beginTime=System.currentTimeMillis();                  //int maxRand=Constants.MAX_SERVICE_TIME-Constants.MIN_SERVICE_TIME;//最大随机服务时间                  //long serveTime=new Random().nextInt(maxRand)+1+Constants.MIN_SERVICE_TIME;//服务休息时间在1000到10000之间                  try {                     Thread.sleep(Constants.MIN_SERVICE_TIME);//快速服务休息的时间是最小值                  } catch (InterruptedException e) {                     // TODO Auto-generated catch block                     e.printStackTrace();                  }                  long costTime=System.currentTimeMillis()-beginTime;                  System.out.println(windowName+"为第"+num+"个"+type+"客户完成服务，耗时"+costTime/1000+"秒");              }else{                  System.out.println(windowName+"没有取到任务");                  commonService();//没取到快速任务，获取普通业务              }           }                     private void vipService() {              String windowName="第"+windowId+"号"+type+"窗口";              Integer num=NumberMachine.getInstance().getVipManager().fetchServiceNumber();              System.out.println(windowName+"正在获取任务");              if(num!=null){                  System.out.println(windowName+"为第"+num+"个"+type+"客户服务！");                  long beginTime=System.currentTimeMillis();                  int maxRand=Constants.MAX_SERVICE_TIME-Constants.MIN_SERVICE_TIME;//最大随机服务时间                  long serveTime=new Random().nextInt(maxRand)+1+Constants.MIN_SERVICE_TIME;//服务休息时间在1000到10000之间                  try {                     Thread.sleep(serveTime);                  } catch (InterruptedException e) {                     // TODO Auto-generated catch block                     e.printStackTrace();                  }                  long costTime=System.currentTimeMillis()-beginTime;                  System.out.println(windowName+"为第"+num+"个"+type+"客户完成服务，耗时"+costTime/1000+"秒");              }else{                  System.out.println(windowName+"没有取到任务");                  commonService();//没取到VIP任务，获取普通业务              }           }       });    }}   public enum CustomerType {    COMMON,EXPRESS,VIP;    public String toString(){       switch(this){       case COMMON:           return "普通";       case EXPRESS:           return "快速";       case VIP:           return name();//枚举对象的name方法就是返回自己的名字       }       return null;    }}   public class Constants {//常量类    public static int MAX_SERVICE_TIME=10000;//最大服务时间    public static int MIN_SERVICE_TIME=1000;//最小服务时间    public static int COMMOON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME=1;//普通客户间隔时间}   import java.util.concurrent.Executors;import java.util.concurrent.TimeUnit;public class Test {    /**     * @param args     */    public static void main(String[] args) {       // TODO Auto-generated method stub       for(int i=1;i<5;i++){           ServiceWindow commonwindow=new ServiceWindow();           commonwindow.setWindowId(i);           commonwindow.start();//启动       }             ServiceWindow expresswindow=new ServiceWindow();       expresswindow.setType(CustomerType.EXPRESS);       expresswindow.start();             ServiceWindow vipwindow=new ServiceWindow();       vipwindow.setType(CustomerType.VIP);       vipwindow.start();                   Executors.newScheduledThreadPool(1).scheduleAtFixedRate(//不是普通线程池，而是调度线程池              new Runnable(){                  public void run(){                     Integer number=NumberMachine.getInstance().getCommonManager().generateNewManager();//生成号码                     System.out.println(number+"号普通客户正在等待服务！");                  }              },              0, //过0秒来第一个客户              Constants.COMMOON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME, //以后每隔多长时间来一个              TimeUnit.SECONDS);             Executors.newScheduledThreadPool(1).scheduleAtFixedRate(              new Runnable(){                  public void run(){                     Integer number=NumberMachine.getInstance().getVipManager().generateNewManager();                     System.out.println(number+"号VIP客户正在等待服务！");                  }              },              0,              Constants.COMMOON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME*6,//VIP              TimeUnit.SECONDS);             Executors.newScheduledThreadPool(1).scheduleAtFixedRate(              new Runnable(){                  public void run(){                     Integer number=NumberMachine.getInstance().getExpressManager().generateNewManager();                     System.out.println(number+"号快速客户正在等待服务！");                  }              },              0,              Constants.COMMOON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME*3,//快速              TimeUnit.SECONDS);    }}

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