黑马程序员——面试题——2.银行业务调度系统

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银行业务调度系统

 

  

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面试经验漫谈：

 

android建立随便自己编点玩具项目或小功能都可以，千万不要照我们的简历去写，因为android的招聘条件都不高，只要你会点都能找到工作，面试官不会特别为难你，但是，大量的雷同建立把面试官早就看烦了，你再出现一个相同的简历，他就会很反感。

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项目需求阐述：

 

                                      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：

 

Ø 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。

 

Ø 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）。

 

Ø 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。

 

Ø 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）。

 

Ø 各类型客户在其对应窗口按顺序依次办理业务。 

 

Ø 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。

 

Ø 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。

 

Ø 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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面向对象的分析与设计

 

●有三种对应类型的客户：VIP客户，普通客户，快速客户 ，异步随机生成各种类型的客户，各类型客户在其对应窗口按顺序依次办理业务 。

○首先，经常在银行办理业务的人更有利于理解本系统，例如，我经常陪老婆跑银行，对银行的这个业务算是比较熟悉了，我知道每一个客户其实就是由银行的一个取号机器产生号码的方式来表示的。所以，我想到要有一个号码管理器对象，让这个对象不断地产生号码，就等于随机生成了客户。

○由于有三类客户，每类客户的号码编排都是完全独立的，所以，我想到本系统一共要产生三个号码管理器对象，各自管理一类用户的排队号码。这三个号码管理器对象统一由一个号码机器进行管理，这个号码机器在整个系统中始终只能有一个，所以，它要被设计成单例。

 

●各类型客户在其对应窗口按顺序依次办理业务 ，准确地说，应该是窗口依次叫号。

○各个窗口怎么知道该叫哪一个号了呢？它一定是问的相应的号码管理器，即服务窗口每次找号码管理器获取当前要被服务的号码。

○如果我不是多次亲身经历银行的这种业务，再加之积累了大量面向对象的应用开发经验，我也不知道能否轻松进行这种设计，能否发掘出其中隐含的对象信息，我真说不出具体的经验是什么，就是日积月累出来的一种感觉。难道这就是传说中的：“只可意会，不可言传？”

 

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类图

//getInstance()：单例应该有静态方法，这个静态成员getInstance()所以画下划线

 

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项目需求设计

 

●NumberManager类

○定义一个用于存储上一个客户号码的成员变量和用于存储所有等待服务的客户号码的队列集合。

○定义一个产生新号码的方法和获取马上要为之服务的号码的方法，这两个方法被不同的线程操作了相同的数据，所以，要进行同步。

 

●NumberMachine类

○定义三个成员变量分别指向三个NumberManager对象，分别表示普通、快速和VIP客户的号码管理器，定义三个对应的方法来返回这三个NumberManager对象。

○将NumberMachine类设计成单例。

 

●ServiceWindow类

○定义一个start方法，内部启动一个线程，根据服务窗口的类别分别循环调用三个不同的方法。 

○定义三个方法分别对三种客户进行服务，为了观察运行效果，应详细打印出其中的细节信息。

 

●CustomerType枚举类

○系统中有三种类型的客户，所以用定义一个枚举类，其中定义三个成员分别表示三种类型的客户。

○重写toString方法，返回类型的中文名称。这是在后面编码时重构出来的，刚开始不用考虑。

 

●Constants类

○定义三个常量：MAX_SERVICE_TIME

               MIN_SERVICE_TIME

               COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME

 

●MainClass类

○用for循环创建出4个普通窗口，再创建出1个快速窗口和一个VIP窗口。

○接着再创建三个定时器，分别定时去创建：新的普通客户号码

                                       新的快速客户号码

                                       新的VIP客户号码

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示例代码小知识点

 

1.2个线程访问相同的数据就会出问题，所以要实现互斥

修改前↓

修改后↓

 

2.private List<Integer> queueNumber = new ArrayList<Integer>();//定义动态数组：list集合

//queueNumber：队列

//List：变量类型，为什么用它而不用ArrayList？面向接口编程，就是说以后不用ArrayList用LinkedList也可以

//变量类型尽量用父类或者接口上一级

3.线程池：一个池里有多个线程

 

 

4.如果去做游戏或安卓，建议把JDK1.5好好学学，因为新技术关键时刻可解决大问题

 

5.if else比 switch效率低

 

6.一个细节之处，CustomerTypes表示集合，CustomerType表示正常类，这个要注意

7.switch的数据类型只能是整数

 

8.for循环里可以定义变量

 

 

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示例代码

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（1）

NumberManager.java  ↓

<span style="font-family:Microsoft YaHei;">package com.itheima.bank;import java.util.ArrayList;import java.util.List;/** * 号码管理器 类 */public class NumberManager {private int lastNumber = 1;//定义变量：上一次返回的号码，所以是1因为号码不能从0开始private List<Integer> queueNumber = new ArrayList<Integer>();//定义动态数组：list集合//private ArrayList<Integer> queueNumber = new ArrayList<Integer>();//也好使，问题在于ArrayList，水准不高//queueNumber：队列//List：变量类型，为什么用它而不用ArrayList？面向接口编程，就是说以后不用ArrayList用LinkedList也可以//变量类型尽量用父类或者接口上一级public synchronized Integer generateNewManager()//产生新号码(整数) 方法  //线程1{queueNumber.add(lastNumber);return lastNumber++;}public synchronized Integer fetchServiceNumber()//取服务号码 方法   //线程2//public synchronized int fetchServiceNumber()//万一去取号取到remove(0)就会返回null ，null要转成整数就会空指针异常//Integer：接上，所以用它，自动拆箱和装箱{Integer number = null;if(queueNumber.size() > 0){number = queueNumber.remove(0);}return number;//返回值是取走的号}}</span>

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（2）

NumberMachine.java  ↓

<span style="font-family:Microsoft YaHei;">package com.itheima.bank;/** * 号码机器 类 */public class NumberMachine {   //定义3个对象，里面有3个成员变量↓，返回3个方法（NumberManager）private NumberManager commonManager = new NumberManager();  //普通客户private NumberManager expressManager = new NumberManager(); //快速客户 private NumberManager vipManager = new NumberManager();     //VIP客户 public NumberManager getCommonManager() {return commonManager;}public NumberManager getExpressManager() {return expressManager;}public NumberManager getVipManager() {return vipManager;}//把上面的对象作成单例private NumberMachine(){}//构造方法私有化//它不能创建对象，方法不能直接调用，所以只能静态方法才能调用所以下面是静态的↓public static NumberMachine getInstance()//static：静态方法返回它自己的对象（NumberMachine）{return instance;}//创建返回的对象private static NumberMachine instance = new NumberMachine();//instance：变量名}</span>

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（3）

ServiceWindow.java  ↓

<span style="font-family:Microsoft YaHei;">package com.itheima.bank;import java.util.Random;import java.util.concurrent.Executors;/** * 服务窗口 类 */public class ServiceWindow { private CustomerType type = CustomerType.COMMON; //变量 客户窗口类型private int windowId = 1; //窗口号，默认为1号public void setType(CustomerType type) {this.type = type; }public void setWindowId(int windowId) {this.windowId = windowId;}public void start()//开始线程{Executors.newSingleThreadExecutor().execute(new Runnable(){//newSingleThreadExecutor：单独的线程池，就是这个线程池里只放一个线程//搞线程都要Runnable对象，因为线程的代码都是Runnable里面的//{}：表示对象public void run()//Runnable对象实现Runnable接口，所以要实现Run方法{while(true)//循环取号{ switch(type){case COMMON://因为上面的type，所以现在是省略前缀写法，全写：CustomerType.COMMONcommonService();break;case EXPRESS:expressService();break;case VIP:vipService();break;}}}});}//普通客户窗口private void commonService() {String windowName = "第" + windowId + "号" + type + "窗口";//String windowName = "第" + windowId + "号普通窗口";//硬编码，代码移植性差//type：返回值是toString方法（CustomerType.java）Integer number = NumberMachine.getInstance().getCommonManager().fetchServiceNumber();//号码机器.获取实例().拿到普通用户().取号();//Integer：接NumberManager类的自动拆箱和装箱原理所以也用它System.out.println(windowName + "正在获取任务");if(number != null){System.out.println(windowName + "为第" + number + "个" + "普通" +"客户服务");long beginTime = System.currentTimeMillis();int maxRand =Constants.MAX_SERVICE_TIME - Constants.MIN_SERVICE_TIME;//max：最大随机值//Constants.MAX_SERVICE_TIME（10000） - Constants.MIN_SERVICE_TIME（1000）=9000long serveTime = new Random().nextInt(maxRand) + 1 + Constants.MIN_SERVICE_TIME;//由上面得出产出的随机值是0-8999，希望是1-9000，所以+1，等于9000，在加上MIN_SERVICE_TIME（1000），一共10000try {Thread.sleep(serveTime);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}long costTime = System.currentTimeMillis() - beginTime;System.out.println(windowName + "为第" + number + "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秒钟");try {Thread.sleep(1000);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}}   //快速客户窗口private void expressService() {String windowName = "第" + windowId + "号" + type + "窗口";//String windowName = "第" + windowId + "号普通窗口";//硬编码，代码移植性差//type：返回值是toString方法（CustomerType.java）Integer number = NumberMachine.getInstance().getExpressManager().fetchServiceNumber();//号码机器.获取实例().拿到普通用户().取号();//Integer：接NumberManager类的自动拆箱和装箱原理所以也用它System.out.println(windowName + "正在获取任务");if(number != null){System.out.println(windowName + "为第" + number + "个" + type +"客户服务");long beginTime = System.currentTimeMillis();//int maxRand =Constants.MAX_SERVICE_TIME - Constants.MIN_SERVICE_TIME;//long serveTime = new Random().nextInt(maxRand) + 1 + Constants.MIN_SERVICE_TIME;try {Thread.sleep(Constants.MIN_SERVICE_TIME);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}long costTime = System.currentTimeMillis() - beginTime;System.out.println(windowName + "为第" + number + "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();}}//VIP客户窗口private void vipService() {String windowName = "第" + windowId + "号" + type + "窗口";//String windowName = "第" + windowId + "号普通窗口";//硬编码，代码移植性差//type：返回值是toString方法（CustomerType.java）Integer number = NumberMachine.getInstance().getVipManager().fetchServiceNumber();//号码机器.获取实例().拿到普通用户().取号();//Integer：接NumberManager类的自动拆箱和装箱原理所以也用它System.out.println(windowName + "正在获取任务");if(number != null){System.out.println(windowName + "为第" + number + "个" + type +"客户服务");long beginTime = System.currentTimeMillis();//int maxRand =Constants.MAX_SERVICE_TIME - Constants.MIN_SERVICE_TIME;//long serveTime = new Random().nextInt(maxRand) + 1 + Constants.MIN_SERVICE_TIME;try {Thread.sleep(Constants.MIN_SERVICE_TIME);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}long costTime = System.currentTimeMillis() - beginTime;System.out.println(windowName + "为第" + number + "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();}}}</span>

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（4）

CustomerType.java  ↓

<span style="font-family:Microsoft YaHei;">package com.itheima.bank;/** * 客户类型 枚举 */public enum CustomerType {COMMON,EXPRESS,VIP;public String toString(){switch(this)//this：单独这个对象覆盖toString{case COMMON:return "普通";case EXPRESS:return "快速";case VIP:return name();//VIP直接返回VIP，名字更直观              //name方法就是返回自己的名字}return null;}}</span>

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（5）

Constants.java  ↓

<span style="font-family:Microsoft YaHei;">package com.itheima.bank;/** * 常量 类 */public class Constants {public static int MAX_SERVICE_TIME = 10000;           //最大服务时间：10秒public static int MIN_SERVICE_TIME = 1000;            //最小服务时间：1秒public static int COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME = 1;  //普通用户间隔时间：1秒}</span>

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（6）

MainClass.java  ↓

<span style="font-family:Microsoft YaHei;">package com.itheima.bank;import java.util.concurrent.Executors;import java.util.concurrent.TimeUnit;/* * 主方法 类 */public class MainClass {public static void main(String[] args) {/*准备3个服务窗口*/for(int i=1; i<5; i++){ServiceWindow commonwindow = new ServiceWindow();//for循环里可以定义变量commonwindow.setWindowId(i);commonwindow.start();}ServiceWindow expressWindow = new ServiceWindow();expressWindow.setType(CustomerType.EXPRESS);expressWindow.start();ServiceWindow vipWindow = new ServiceWindow();vipWindow.setType(CustomerType.VIP);vipWindow.start();/*模拟3种客户*///普通客户Executors.newScheduledThreadPool(1).scheduleAtFixedRate(new Runnable(){public void run() {//来人（叫号）Integer number = NumberMachine.getInstance().getCommonManager().generateNewManager();System.out.println(number + "号普通客户等待服务！");}}, 0, //来的第一个人就开始，0索引是1Constants.COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME, //1秒生成1个（Constants类已定义为1）TimeUnit.SECONDS);//快速客户Executors.newScheduledThreadPool(1).scheduleAtFixedRate(new Runnable(){public void run() {Integer number = NumberMachine.getInstance().getExpressManager().generateNewManager();System.out.println(number + "号快速客户等待服务！");}}, 0, Constants.COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME * 2, //2秒生成1个TimeUnit.SECONDS);//VIP客户Executors.newScheduledThreadPool(1).scheduleAtFixedRate(new Runnable(){public void run() {Integer number = NumberMachine.getInstance().getVipManager().generateNewManager();System.out.println(number + "号VIP客户等待服务！");}}, 0, Constants.COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME * 6, //随机生成概率比例为{  VIP： 普通 ：快递 = 1 : 6 : 3  }//6秒生成一个TimeUnit.SECONDS);}}</span>

 

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