交通灯管理系统

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30 交通灯管理系统

示意图：

 

 

  

按照面向对象的思考方式分析问题：谁拥有数据，谁就拥有操作数据的方法．

此项目涉及到3个对象，分别是：路，路灯，路灯控制器．

路线：12条，去掉四个方向的右拐弯，其余8条路线，两两相对，分成4组。

路灯：12个，同路线一样，只考虑4组路灯，可以通过枚举实现，右拐弯方向上的灯永远是绿灯．

         路灯有变红和变绿的方法，当一个路灯变红或变绿时，对应相反方向上的路灯随之变红或变绿，当一个路灯变红时，如果有下一个路灯，那么下一个路灯要变绿．

汽车：用字符串表示汽车，通过对集合的增加和删除模拟汽车穿过。每条路线每隔一秒都会检查控制本路线的灯是否为绿，是则将本路线保存车的集合中的第一辆车移除，即表示车穿过了路口。

 

路灯控制器：具有操作红绿灯的方法。通过定时调用路灯的变绿和变红的方法，来完成红绿灯的交换．

 

package Default; import java.util.ArrayList;import java.util.concurrent.Executors;import java.util.concurrent.TimeUnit;public class TrafficLampDemo {//交通灯管理系统的测试类．   public static void main(String[] args) {      //通过字符串数组，表示路线的12个方向．      String []directions={"S2N","S2W","E2W","E2S",            "N2S","N2E","W2E","W2N",            "S2E","E2N","N2W","W2S"};      //遍历数组，并作为参数传递给Road类的构造函数。      for(String direction:directions){         new Road(direction);      }      //创建路灯控制器对象，完成对路灯的定时控制。      new LampController();   }}class Road{//定义Road类   //创建集合，用于模拟汽车穿过。   ArrayList<String>vechicles =new ArrayList<String>();   private String direction;   //定义Road类的构造函数，接收表示方向的字符串。   public Road(final String direction){      this.direction=direction;      //创建具有单线程的线程池，并执行随机往集合中增加表示汽车的字符串。      Executors.newSingleThreadExecutor().execute(new Runnable(){         @Override         public void run() {            for (int i = 1; i < 1000; i++) {                try {                   Thread.sleep((int)(Math.ceil((Math.random())*1000)));                } catch (InterruptedException e) {                   //TODO Auto-generated catch block                   e.printStackTrace();                }                vechicles.add(Road.this.direction+"_"+i);            }         }              });      //创建单线程的线程池，并在固定的时间频率类完成线程任务，通过对集合中元素的删除模拟汽车穿过。      Executors.newScheduledThreadPool(1).scheduleAtFixedRate(            new Runnable(){                @Override                public void run() {                   if(vechicles.size()>0){                       boolean lighted=Lamp.valueOf(Road.this.direction).islighted();                      if(lighted){//当此方向上的绿灯为绿灯时，汽车穿过。                      System.out.println(vechicles.remove(0)+" is traveling   ");                      }                   }                }            },            1,            1,            TimeUnit.SECONDS);   }} enum Lamp{//定义表示路灯的枚举类，Lamp   //枚举常量，表示12个方向上的路灯。S2N("N2S","S2W",false),S2W("N2E","E2W",false),E2W("W2E","E2S",false),E2S("W2N","N2S",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 String oppsite;   private String next;   private boolean lighted;   //定义枚举类的构造函数，接收三个参数：相反方向的灯，当前灯的下一个灯，当前灯的状态。   private Lamp(String oppsite,String next,boolean lighted){      this.oppsite=oppsite;      this.next=next;      this.lighted=lighted;   }   //创建判断灯是否为绿灯的方法。   public boolean islighted(){      return lighted;   }   //创建路灯变绿的方法。   public void light(){      this.lighted=true;      //当有相反方向的灯时，相反方向的灯也变绿。      if(oppsite!=null){         Lamp.valueOf(oppsite).light();      }      System.out.println(name()+"  lamp is  green,下面总共能看到6个方向的车穿过");   }   //创建路灯变红的方法   public Lamp blackOut(){      this.lighted=false;      //当有相反方向的灯时，相反方向的灯也变红。      if(oppsite!=null){         Lamp.valueOf(oppsite).blackOut();      }      Lamp nextlamp=null;      //判断当前变红的灯，是否有下一个灯，如果有就把下一个灯变绿，并返回下一个灯。      if(next!=null){         nextlamp=Lamp.valueOf(next);         nextlamp.light();         System.out.println("绿灯从 "+name()+"------->切换成"+next);      }      return nextlamp;   }}class LampController{//定义路灯控制器类。   //定义表示当前路灯的变量。   private Lamp currentlamp;   //定义构造函数   public LampController(){            currentlamp=Lamp.S2N;      //首先把当前路灯变绿。      currentlamp.light();      //创建线程池，在固定频率类完成红绿灯的交换。      Executors.newScheduledThreadPool(1).scheduleAtFixedRate(            new Runnable(){                @Override                public void run() {                   currentlamp=currentlamp.blackOut();                }            },             10,            10,             TimeUnit.SECONDS);   }}

 

 

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