DAY24-交通灯管理系统 小结

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交通灯管理系统 小结

1 需求分析：

交通管理系统的项目需求

1：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。

1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）。

2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。

3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。 

2 实现思路：

画图：

                           

1 设计一个Road类 每个线路上都有很多的车辆，线路上要随机增加车辆并随时间减少

每个Road上代表一条线路，一共有12条线路 于是系统中应该定义12条线路 每条线路上随机增加车辆

就需要增加到一个集合中进行保存 

2 车辆在行驶过程中 需要受到红灯和绿灯的控制 右转弯不受到限制 一共有4条右转弯线 

也就是说 我们需要控制路灯的变换 在路灯红灯的时候 下一个路口的路灯就变绿 并且对面的也变绿

所以我们定义一个Lamp的类来表示灯的变化 一共有12条线路 所以我们需要产生12个交通灯 由于右转弯

的灯不受限制 被视为常量绿灯故不考虑参与到控制中于是真正需要控制的只有8条线路的灯 

我们将其分为4组2-2相对 这4个灯是一次轮询亮度 与这4个灯方向对应

的灯则随之一同变化，因此Lamp类中要有一个变量来记住自己相反方向的灯以便于我们轮询的时候随着

灯的变红和绿也变化 Lamp中也用一个变量来记住自己的下一个灯

3 由于灯是固定的 我们采用枚举在实现比较合适 永远代表12个灯的实例对象 

3 具体步骤：

1 先编写一个Road类 每个对象都有一个name成员来记录方向，有一个vehicles集合来代表车辆的集合

2 实现灯的类 Lamp的编写 

3 用枚举的方式实现灯的记录

4 代码：

1 Road 类的实现

package com.itheima.lamp;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 =null;  /*在这个构造函数中,传回哪个方向的车,  先开启一个线程池用于产生车辆,一个定时器用于观察交通灯状态*/      public Road(String name){          this.name = name;                    //模拟车辆不断随机上路的过程          //使用线程池，通过产生单个线程的方法，创建一个线程池            ExecutorService pool = Executors.newSingleThreadExecutor();          pool.execute(new Runnable(){              public void run(){                  for(int i=1;i<1000;i++){                      try {                          Thread.sleep((new Random().nextInt(10) + 1) * 1000);                      } catch (InterruptedException e) {                          e.printStackTrace();                      }                      vechicles.add(Road.this.name + "_" + i);                  }                             }                        });                    //每隔一秒检查对应的灯是否为绿，是则放行一辆车           //产生一个单线程，创建定时器            ScheduledExecutorService timer =  Executors.newScheduledThreadPool(1);          timer.scheduleAtFixedRate(                  new Runnable(){                      public void run(){   //判断路上是否有车，有则进行相应的操作                          if(vechicles.size()>0){                              boolean lighted = Lamp.valueOf(Road.this.name).isLighted();   //每隔1秒让车通行，通行前要先判断灯是否亮，亮了才能通行，即从集合中移除                                if(lighted){                                  System.out.println(vechicles.remove(0) + " is traversing !");                              }                          }                                                }                  },                  1,                  1,                  TimeUnit.SECONDS);                }  }  

2 Lamp类的实现：

package com.itheima.lamp;public enum Lamp {      /*每个枚举元素各表示一个方向的控制灯*/         S2N("N2S","S2W",false),S2W("N2E","E2W",false),E2W("W2E","E2S",false),E2S("W2N","S2N",false),      /*下面元素表示与上面的元素的相反方向的灯，它们的“相反方向灯”和“下一个灯”应忽略不计！*/      N2S(null,null,false),N2E(null,null,false),W2E(null,null,false),W2N(null,null,false),      /*由南向东和由西向北等右拐弯的灯不受红绿灯的控制，所以，可以假想它们总是绿灯*/      S2E(null,null,true),E2N(null,null,true),N2W(null,null,true),W2S(null,null,true);            private Lamp(String opposite,String next,boolean lighted){          this.opposite = opposite;          this.next = next;          this.lighted = lighted;      }          /*当前灯是否为绿*/       private boolean lighted;      /*与当前灯同时为绿的对应方向*/         private String opposite;      /*当前灯变红时下一个变绿的灯*/         private String next;      //灯的判断是否亮的方法      public boolean isLighted(){          return lighted;      }            /**让这个方向的等亮起来       * 某个灯变绿时，它对应方向的灯也要变绿       */       public void light(){          this.lighted = true;          if(opposite != null){              Lamp.valueOf(opposite).light();          }          System.out.println(name() + " lamp is green，下面总共应该有6个方向能看到汽车穿过！");                }            /**       * 某个灯变红时，对应方向的灯也要变红，并且下一个方向的灯要变绿       * @return 下一个要变绿的灯       */       public Lamp blackOut(){          this.lighted = false;          if(opposite != null){              Lamp.valueOf(opposite).blackOut();          }                           Lamp nextLamp= null;          if(next != null){   //当前灯变绿了，让对应的灯也变绿              nextLamp = Lamp.valueOf(next);              System.out.println("绿灯从" + name() + "-------->切换为" + next);                        nextLamp.light();          }          return nextLamp;      }  }  

3 LampController类

package com.itheima.lamp;import java.util.concurrent.Executors;  import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;  import java.util.concurrent.TimeUnit;    public class LampController {      private Lamp currentLamp;            public LampController(){          //刚开始让由南向北的灯变绿;               currentLamp = Lamp.S2N;          currentLamp.light();                    /*每隔10秒将当前绿灯变为红灯，并让下一个方向的灯变绿*/                ScheduledExecutorService timer =  Executors.newScheduledThreadPool(1);          timer.scheduleAtFixedRate(                  new Runnable(){                      public  void run(){                          System.out.println("来啊");                          currentLamp = currentLamp.blackOut();                  }                  },                  10,                  10,                  TimeUnit.SECONDS);      }  }

4 Mainclass类 

package com.itheima.lamp;public class MainClass {        /**       * @param args       */      public static void main(String[] args) {                    /*产生12个方向的路线*/                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]);          }                    /*产生整个交通灯系统*/                 new LampController();      }    }    

5 其打印出来的结果：

N2S lamp is green，下面总共应该有6个方向能看到汽车穿过！S2N lamp is green，下面总共应该有6个方向能看到汽车穿过！E2N_1 is traversing !S2E_1 is traversing !S2E_2 is traversing !N2S_1 is traversing !S2E_3 is traversing !S2N_1 is traversing !W2S_1 is traversing !来啊绿灯从S2N-------->切换为S2WN2E lamp is green，下面总共应该有6个方向能看到汽车穿过！S2W lamp is green，下面总共应该有6个方向能看到汽车穿过！S2W_1 is traversing !N2E_1 is traversing !N2W_1 is traversing !S2W_2 is traversing !E2N_2 is traversing !N2W_2 is traversing !N2E_2 is traversing !W2S_2 is traversing !N2E_3 is traversing !W2S_3 is traversing !S2W_3 is traversing !S2E_4 is traversing !W2S_4 is traversing !E2N_3 is traversing !N2W_3 is traversing !来啊绿灯从S2W-------->切换为E2WW2E lamp is green，下面总共应该有6个方向能看到汽车穿过！E2W lamp is green，下面总共应该有6个方向能看到汽车穿过！E2W_1 is traversing !W2E_1 is traversing !W2S_5 is traversing !E2W_2 is traversing !W2E_2 is traversing !

源码附上 以便以后复习

http://download.csdn.net/detail/qq253113827/7339575