黑马程序员----交通灯管理系统

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1、路线了解

四个方向一共12跳线路，我们只考虑水平的和垂直的，两个路口路线，南北对应，只考虑从南向北  和拐弯的线，北面的对应不考虑，我们在考虑东面的，东西，只考虑从东向西，和东面拐弯的，一共只考虑4条线既图所表示的4条路，其它都是对应的.

 

2、  初步设计

红绿灯的控制系统，汽车和路线，路线和灯绑定，路中存储着车辆的集合，路拥有操作汽车的方法增加和减少方法，路看对应的红绿灯，如果是绿灯就把路上的第一辆车放行，还有一个方法不断地加车。

2.1、每条路线上都会出现多辆车，路线上要随机增加新的车，在灯绿期间还要每秒钟减少一辆车。

2.1.1Road类，每个Road对象代表一条路线，总共有12条路线，及系统中总共要产生12个Road实例对象。

2.1.2每条路线上随机增加新的车辆，增加到一个集合中保存

2.1.3每条路线每隔1秒都会检查控制本路线的灯是否为绿，是则降本路线保存的集合中的第一辆车移除，即表示车穿过了路口

2.2每条路线每隔一秒都会检查控制本路线的灯是否为绿，一个灯由绿变红时，应该将下一个方向的灯变绿。

2.2.1设计一个Lamp类来表示一个交通灯，每个交通灯都维护一个状态：亮绿或亮红，每隔交通灯要有变亮和变黑的方法，并且能返回自己的变亮或变黑状态

2.2.2总共有12条路线所以系统中要产生12个交通灯，右拐弯本来没有灯 ，为了让系统统一处理，所以让右转弯的灯永远为绿,除了右转弯方向的其它8条路线的灯，它们是两两成对的，可以归为4组，所以在编程处理时，只要从这4组中各取出一个灯，对这4个灯依次循环变量，与这4个灯方向对应的灯则随之同时变化，因此Lamp类中要有一个变量来记住自己相反方向的灯，在一个Lamp对象的变亮和变黑方法中，将对应方向的灯也变亮和变黑。每个灯变黑时，都伴随则下一个灯的变量，Lamp类中还有一个变量来记住自己的下一个灯。

2.2.2设计一个LampController类，它定时让当前的绿灯变红

控制系统里面有一个变量记住当前的灯是哪一个，并每隔10秒将当前的灯变为红灯，并让下一个方向的灯变绿

线程池：关键字Executors，里面有很多的静态方法，会创建多个线程，当你把任务交给线程池时，线程池会找一个空闲的线程执行该任务

Road类：

package com.isftstome.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;/** * 路类 * @author Administrator * */public class Road {private List<String> vechicles = new ArrayList<String>();//路名private String name = null;//车应该有名字，是那一条路的车public Road(String name) {this.name = name;//线程池：关键字Executors，里面有很多的静态方法，newSingleThreadExecutor()会创建多个线程，//当你把任务交给线程池时，线程池会找一个空闲的线程执行该任务ExecutorService service = Executors.newSingleThreadExecutor();//执行任务service.execute(new Runnable() {@Overridepublic void run() {//每隔1-10秒添加一辆车for (int i = 0; i < 1000; i++) {try {Thread.sleep((new Random( ).nextInt(10)+1)*1000);vechicles.add(Road.this.name+"路口的第"+i+"辆车");} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}}});//灯是绿的放行第一辆车//一个定时器ScheduledExecutorService time = Executors.newScheduledThreadPool(1);time.scheduleAtFixedRate(new Runnable() {@Overridepublic void run() {//判断有没有车if (vechicles.size()>0) {boolean lighted = Lamp.valueOf(Road.this.name).isLighted();//判断灯是否是绿的if (lighted) {System.out.println(vechicles.remove(0)+"通过");}}}}, //需要做的事 1, //过多少时间去做事事1, //再过多少时间去做事TimeUnit.SECONDS);//前面时间的度量单位}}

Lamp类：

package com.isftstome.interview.traffic;/** * 灯类 * @author Administrator * */public enum Lamp {//S2N南往北，S2W南往西,E2W东往西，E2S东往南//对应的另外4条路线，N2S北往南，N2E北往东，W2E西往东，W2N西往北S2N("N2S","S2W",false),S2W("N2E","E2W",false),E2W("W2E","E2S",false),E2S("W2N","S2N",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);//接收对应的灯,下一个灯，自己灯是否亮的private Lamp(String opposite,String next,boolean light){this.opposite = opposite;this.next = next;this.lighted =light; }private Lamp(){}//路线对应的灯名private String opposite;//下一路线对应的灯名private String next;//灯是否是亮的private boolean lighted;public boolean isLighted(){return lighted;}//变绿public void ligh(){this.lighted = true;//判断有误对应的灯，有就变量（例如：东对应西，那么西没有对应的了）,避免死循环if (opposite!=null) {//灯名转换灯对象Lamp.valueOf(opposite).ligh();}}//变红，并返回下一个灯public Lamp blackOut(){this.lighted = false;if (opposite!=null) {Lamp.valueOf(opposite).blackOut();}//下一个灯变绿Lamp nextLamp = null;if (next!=null) {nextLamp = Lamp.valueOf(next);System.out.println("绿灯从"+name()+"------>切换为"+next);nextLamp.ligh();}return nextLamp;}}

灯控制器类：

package com.isftstome.interview.traffic;import java.util.concurrent.Executors;import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;import java.util.concurrent.TimeUnit;/** * 灯控制器 * @author Administrator * */public class LampController {//当前的灯private Lamp currentLamp;//定义一个当前的灯，并设置为绿public LampController(){currentLamp = Lamp.S2N;currentLamp.ligh();//定义一个定时器每隔10秒把当前的灯变红，并把当前灯指向新变绿的灯ScheduledExecutorService time = Executors.newScheduledThreadPool(1);time.scheduleAtFixedRate(new Runnable() {@Overridepublic void run() {currentLamp = currentLamp.blackOut();}}, 10, 10, TimeUnit.SECONDS);}}

测试类MainClass：

package com.isftstome.interview.traffic;/** * 实例化出12条路，和实例化控制器 * @author Administrator * */public class MainClass {public static void main(String[] args) {String[] direction = new String[]{"S2N","S2W","E2W","E2S","N2S","N2E","W2E","W2N","S2E","E2N","N2W","W2S"};for (int i = 0; i < direction.length; i++) {new Road(direction[i]);}new LampController();}}

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