黑马程序员---银行业务调度系统-代码

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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。

 

> 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。

package com.itheima.bank;
/**
 * 常量类，好处：便于数据的统一、修改和升级、维护
 * @author zab
 */
public class Constants {
//处理一个普通业务所需要的最长时间
public static int MAX_SERVICE_TIME = 10000;
//处理一个普通业务所需要的最快时间，快速客户
public static int MIN_SERVICE_TIME = 1000;
//模拟银行中需要办业务的人来的时间间隔
public static int COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME = 1;
}

package com.itheima.bank;
/**
 * 用枚举变量来代表客户的身份（普通、快速和VIP），即顾客类型
 * @author zab
 */
public enum CustomerType {
//普通、快速和VIP三种不同业务的人的级别
COMMON, EXPRESS,VIP;
//重写枚举的toString方法，返回对应的客户
public String toString()
{
switch(this)
{
case COMMON:
return "普通";
case EXPRESS:
return "快速";
case VIP:
return name();
}
return null;
}
}

package com.itheima.bank;
/**
 * 模拟银行中取号机器的类
 * @author zab
 */
public class NumberMachine {

private NumberMachine(){}
//创建一个普通客户的号管理对象
private NumberManager commonManager  = new NumberManager();
//创建一个快速客户的号管理对象
private NumberManager expressManager  = new NumberManager();
//创建一个VIP客户的号管理对象
private NumberManager vipManager  = new NumberManager();
//普通客户的取值器方法
public NumberManager getCommonManager() {
//返回普通用户对象
return commonManager;
}
//快速客户的取值器方法
public NumberManager getExpressManager() {
//返回快速用户对象
return expressManager;
}
//VIP客户的取值器方法
public NumberManager getVipManager() {
//返回VIP用户对象
return vipManager;
}
//返回取号器方法
public static NumberMachine getInstance()
{
//返回取号器对象
return instance;
}
//创建一个静态的取号器对象
private static NumberMachine instance = new NumberMachine();
}

package com.itheima.bank;


import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
/**
 * 号码管理器，提供了两个方法generateNewManager（来人了，给个号）
 * fetchServiceNumber取等待服务的排在最前面的号
 * @author zab
 */
public class NumberManager {
//最后的一个号（最大的号，最晚来的）
private int lastNumber = 0;
//存放正在排队的号码
private List<Integer> queueNumbers = new ArrayList<Integer>(); 
//客户来了，取号码
public synchronized Integer generateNewManager()
{
//将客户添加到排队的队列中
queueNumbers.add(++lastNumber);
//返回最后一个客户的号码
return lastNumber;
}
//该方法是用来获取正在排队中的最小的号，排在最前面的人的号
public synchronized Integer fetchServiceNumber()
{
//判断是否有人在排队
if(queueNumbers.size() > 0)
{
//如果有人在排队，则返回正在排队的第一个号码
return queueNumbers.remove(0);
}
else//没有人则返回null
return null;
}
}

package com.itheima.bank;


import java.util.Random;
import java.util.concurrent.Executors;
/**
 * 服务窗口类，这里有三种不同的客户：普通、快速和VIP三种客服
 * 规则是普通客服中能处理普通的客户
 * 当快速客服和VIP客服中没有要被服务的客户时，去服务普通客户
 * @author zab
 */
public class ServiceWindow {
//创建一个类型设置默认类型普通客户
private CustomerType type = CustomerType.COMMON;
//声明一个服务窗口变量从1号开始
private int windowId = 1;
//用来获取服务窗口的类型的取值器
public CustomerType getType() {
//返回服窗口务类型
return type;
}
//用来设置服务窗口的类型的赋值器
public void setType(CustomerType type) {
//设置成制定的服务窗口类型
this.type = type;
}
//设置服务窗口的ID
public void setWindowId(int windowId) {
//将服务窗口设置成传递过来的类型
this.windowId = windowId;
}
//开始叫号方法
public void start()
{
//创建一个单线程的线程池，然后把任务添加到该线程池中
Executors.newSingleThreadExecutor().execute(new Runnable(){
//线程要处理的任务
public void run() {
while(true)
{
//把服务类型传递给switch
switch(type)
{
//判断，如果是普通服务客服，则叫普通客户的号为普通客户
case COMMON:
{
//该方法是用来模拟普通服给普通客户服务的方法
commonService();//该方法中只为普通客户服务
break;
}
//判断，如果是快速服务客服，则叫快速客户的号为快速客户
case EXPRESS:
{
//该方法是用来模拟银行中快速客服给快速客户服务的方法
expressService();//该方法中如果没有叫到快速客户的话，则就会叫普通客户，为普通客户服务
break;
}
//判断，如果是VIP服务客服，则叫VIP客户的号为VIP客户
case VIP:
{
//该方法是用来模拟银行中VIP客服给VIP客户服务的方法
vipService();//该方法中如果没有取到VIP客户的话就带表当前没有VIP客户，则就会叫普通客户，为普通客户服务
break;
}
}
}
}
//模拟普通客服为普通客户服务
private void commonService() {
//声明一个字符串变量用来存放该窗口是多少号以及服务类型
String windowName = "第" + windowId + "号" + type + "窗口";
//声明一个整型的变量，用调用取号机器的getInstance来获取该取号机器，然后再调用取号机的获取普通客户的方法来获取普通号管理器，然后调用普通号管理器来获取要服务的对应的排队中的第一个号
Integer number = NumberMachine.getInstance().getCommonManager().fetchServiceNumber();
//打印出改窗口正在要号
System.out.println(windowName + "正在获取普通任务");
//判断要号是否成功
if(number != null)
{
//要号成功，则打印出该窗口正在为number号type类型的客户服务
System.out.println(windowName + "号窗口正在为第" + number + "号" + type + "客户服务");
//计时开始，记录当前服务的开始时间
long beginTime = System.currentTimeMillis();
//计算出一次服务所需的最长时间
int maxRand = Constants.MAX_SERVICE_TIME - Constants.MIN_SERVICE_TIME;
//根据客户的服务不用，因此服务的时间也有所不同，因此用一个随机数来代替被服务的时间
long serviceTime = new Random().nextInt(maxRand) + 1 + Constants.MIN_SERVICE_TIME;
try {//在这个时间内是为number客户服务的时间
Thread.sleep(serviceTime);
} catch (InterruptedException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
//服务结束，算出服务共需了多久时间
long costTime = System.currentTimeMillis() - beginTime;
//打印出该窗口为number号客户服务所需的时间（秒）
System.out.println(windowName + "为第" + number + "个" + type + "客户完成服务，耗时" + costTime/1000 + "秒");
}
else//如果没有取到普通客户的号，则休息1秒钟
{
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();
}
}
}
//模拟快速客服为快速客户服务
private void expressService() {
//声明一个字符串变量用来存放该窗口是多少号以及服务类型
String windowName = "第" + windowId + "号" + type + "窗口";
//声明一个整型的变量，用调用取号机器的getInstance来获取该取号机器，然后再调用取号机的获取普通客户的方法来获取普通号管理器，然后调用普通号管理器来获取要服务的对应的排队中的第一个号
Integer number = NumberMachine.getInstance().getExpressManager().fetchServiceNumber();
//打印出改窗口正在要号
System.out.println(windowName + "正在获取快速任务");
//判断要号是否成功
if(number != null)
{
//要号成功，则打印出该窗口正在为number号type类型的客户服务
System.out.println(windowName + "号窗口正在为第" + number + "号" + type + "客户服务");
//计时开始，记录当前服务的开始时间
long beginTime = System.currentTimeMillis();
try {//快速服务所需的时间是最短的
Thread.sleep(Constants.MIN_SERVICE_TIME);
} catch (InterruptedException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
//服务结束，算出服务共需了多久时间
long costTime = System.currentTimeMillis() - beginTime;
//打印出该窗口为number号客户服务所需的时间（秒）
System.out.println(windowName + "为第" + number + "个" + type + "客户完成服务，耗时" + costTime/1000 + "秒");
}
else//如果没有要到快速服务的号（没有快速客服被服务）
{
//打印出快速窗口没有取到快速服务的号
System.out.println(windowName + "没有取到快速任务");
//开始取普通服务的号
commonService();
}
}
private void vipService() {
//声明一个字符串变量用来存放该窗口是多少号以及服务类型
String windowName = "第" + windowId + "号" + type + "窗口";
//声明一个整型的变量，用调用取号机器的getInstance来获取该取号机器，然后再调用取号机的获取普通客户的方法来获取普通号管理器，然后调用普通号管理器来获取要服务的对应的排队中的第一个号
Integer number = NumberMachine.getInstance().getVipManager().fetchServiceNumber();
//打印出改窗口正在要号
System.out.println(windowName + "正在获取VIP任务");
//判断要号是否成功
if(number != null)
{
//要号成功，则打印出该窗口正在为number号type类型的客户服务
System.out.println(windowName + "号窗口正在为第" + number + "号" + type + "客户服务");
//计时开始，记录当前服务的开始时间
long beginTime = System.currentTimeMillis();
//计算出一次服务所需的最长时间
int maxRand = Constants.MAX_SERVICE_TIME - Constants.MIN_SERVICE_TIME;
//根据客户的服务不用，因此服务的时间也有所不同，因此用一个随机数来代替被服务的时间
long serviceTime = new Random().nextInt(maxRand) + 1 + Constants.MIN_SERVICE_TIME;
try {
//在这个时间内是为number客户服务的时间
Thread.sleep(serviceTime);
} catch (InterruptedException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
//服务结束，算出服务共需了多久时间
long costTime = System.currentTimeMillis() - beginTime;
//打印出该窗口为number号客户服务所需的时间（秒）
System.out.println(windowName + "为第" + number + "个" + type + "客户完成服务，耗时" + costTime/1000 + "秒");
}
else//如果没有要到快速服务的号（没有VIP客服被服务）
{
//打印出快速窗口没有取到快速服务的号
System.out.println(windowName + "没有取到任务");
//开始取普通服务的号
commonService();
}
}
}); 
}
}

package com.itheima.bank;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;
import java.util.concurrent.TimeUnit;


/**
 * 银行调度系统的主类
 * 模拟创建出4个普通窗口窗口，1个快速服务窗口和1个VIP服务窗口
 * @author zab
 */
public class Main {
//主方法
public static void main(String[] args) {
//创建4个普通服务的窗口
for(int i = 1; i < 5; i ++)
{
//创建服务窗口对象
ServiceWindow commonWindow = new ServiceWindow();
//给服务窗口一个编号
commonWindow.setWindowId(i);
//开始要号服务
commonWindow.start();
}
//创建一个快速服务窗口
ServiceWindow expressWindow = new ServiceWindow();
//设置该窗口的服务类型
expressWindow.setType(CustomerType.EXPRESS);
//开始要号服务
expressWindow.start();
//创建以个VIP的服务窗口
ServiceWindow vipWindow = new ServiceWindow();
//设置该窗口的服务类型
expressWindow.setType(CustomerType.VIP);
//开始要号服务
vipWindow.start();

/**
* 创建一个线程池用于模拟普通客户来的频率
*/
ScheduledExecutorService commconPool = Executors.newScheduledThreadPool(1);
//给线程池添加任务
commconPool.scheduleAtFixedRate(new Runnable(){
public void run() {
//获取号机器对象然后调用普通服务取值器方法返回普通号管理器然后调用管理器的generateNewManager来创建一个号，来模拟现实中客户取号
Integer number = NumberMachine.getInstance().getCommonManager().generateNewManager();
//打印出刚进来的这个普通服务的顾客正在排队
System.out.println(number + "号普通客户等待服务！");
}
},
0,//休眠0秒
//执行时间间隔，用来模拟现在中进银行的客户的频率
Constants.COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME,
//设置以上两个参数的类型，是秒、分、小时或天
TimeUnit.SECONDS);

/**
* 创建一个线程池用于模拟快速客户来的频率
*/
ScheduledExecutorService expressPool = Executors.newScheduledThreadPool(1);
//给线程池添加任务
expressPool.scheduleAtFixedRate(new Runnable(){
public void run() {
//获取号机器对象然后调用快速服务取值器方法返回快速号管理器然后调用管理器的generateNewManager来创建一个号，来模拟现实中客户取号
Integer number = NumberMachine.getInstance().getExpressManager().generateNewManager();
//打印出刚进来的这个位快速服务的顾客正在排队
System.out.println(number + "号快速客户等待服务！");
}
},
0,//休眠0秒
//执行时间间隔，用来模拟现在中进银行的客户的频率
Constants.COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME * 3,
//设置以上两个参数的类型，是秒、分、小时或天
TimeUnit.SECONDS);

/**
* 创建一个线程池用于模拟VIP客户来的频率
*/
ScheduledExecutorService vipPool = Executors.newScheduledThreadPool(1);
//给线程池添加任务
vipPool.scheduleAtFixedRate(new Runnable(){ 
public void run() {
//获取号机器对象然后调用快速服务取值器方法返回快速号管理器然后调用管理器的generateNewManager来创建一个号，来模拟现实中客户取号
Integer number = NumberMachine.getInstance().getVipManager().generateNewManager();
//打印出刚进来的这个位VIP服务的顾客正在排队
System.out.println(number + "号VIP客户等待服务！");
}
},
0,//休眠0秒
//执行时间间隔，用来模拟现在中进银行的客户的频率
Constants.COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME * 6,
//设置以上两个参数的类型，是秒、分、小时或天
TimeUnit.SECONDS);
}
}

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