黑马程序员——7k面试题—银行业务调度问题

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7k面试题—银行业务调度问题

首先致敬我们敬爱的张老师，为IT教育奉献了一生。最初看张老师的视频时，感觉真的有些不想听，因为视频的音质实在有些杂，而且我还是带着耳塞听的，那感受真的很糟糕。但是我本着学习目的，硬着头皮使劲听了一会，不知不觉的就被张老师的讲课方式所吸引。而且我还在他的视频中听出了人生的道理和面对编程的生活态度。真正的把编程变成了一种娱乐，一种生活方式。

一、题目要求：
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。

二、整体思想
1.整体有三种用户对于其窗口—普通，快速，VIP。所以要有三种号码管理对象，应有一种号码机器生产出对应的号码，以为生产号码的只能有一个，所以要有单例式设计。（NumberMachine.class）
2.整出的号码应该有一个专门用于管理分发号码机产生的号码，各个窗口接受各自需要号码的方法。
3.创建三种客户对应的服务窗口。其中，快速窗口和VIP窗口的职能与普通窗口的职能大致相同，可以写成普通窗口的子类。但是实际业务中，普通窗口随时可以被设置为快速窗口或者VIP窗口。所以还是分开写为好。
各类的关系图：

三、各类描述；
1. NumberMachine.class
首先建立三种号码的出票口，应该定义为私有的：

private NumberManager commonManager = new NumberManager();private NumberManager expressManager = new NumberManager();private NumberManager vipManager = new NumberManager();以及他们的get方法。public NumberManager getCommonManager() {    return commonManager;}public NumberManager getExpressManager() {    return expressManager;}public NumberManager getVipManager() {    return vipManager;}

然后因为号码机在程序中只有一个，所以要把对象变成单例：

private NumberMachine(){}private static NumberMachine instance = new NumberMachine();public static NumberMachine getInstance(){    return instance;}

2 .NumberManager.class

首先创建一个集合—客户发生器，用了模拟客户的产生。

private List<Integer> queueNumbers = new ArrayList<Integer>();

在定义其发生器用于生产号码

public synchronized Integer generateNewNumber(){    queueNumbers.add(++lastNumber);    return lastNumber;}还有定义一个三种窗口共同使用的获取号码的方法。public synchronized Integer fetchNumber(){    if(queueNumbers.size()>0){        return (Integer)queueNumbers.remove(0);    }else{        return null;    }}

三、ServiceWindow.class
1.定义叫号的方法，就是开始的线程方法，把任务交给一个线程池来完成。

public void start(){    Executors.newSingleThreadExecutor().execute(        new Runnable(){            public void run(){                //下面这种写法的运行效率低，最好是把while放在case下面                while(true){                    switch(type){                        case COMMON:                            commonService();                            break;                        case EXPRESS:                            expressService();                            break;                        case VIP:                            vipService();                            break;                    }                }            }        }    );}

2.因为不知道是什么类型的窗口，所以要定义一个变量表示这个窗口。因为只有三种类型的窗口，就用枚举来写CustomerType.class

public enum CustomerType {    COMMON,EXPRESS,VIP;    public String toString(){        String name = null;        switch(this){        case COMMON:            name = "普通";            break;        case EXPRESS:            name = "快速";            break;        case VIP:            name = name();            break;        }        return name;    }}

定义窗口类型。

private CustomerType type = CustomerType.COMMON;

3.写每个窗口的获取票的方法
先定义最常见的普通窗口private void commonService()
拿到号码机产生的号码定义，自动拆箱和装箱用Integer

Integer serviceNumber = NumberMachine.getInstance().getCommonManager().fetchNumber();

这时就应该定义一个计数器来记录是第几号窗口还有窗口类型，用set方法来获取

private int number = 1;public CustomerType getType() {    return type;}public void setType(CustomerType type) {    this.type = type;}public void setNumber(int number){    this.number = number;}

可以先定义字符并输出窗口获得任务：

String windowName = "第" + number + "号" + type + "窗口";System.out.println(windowName + "开始获取普通任务!");

接下来就要定义一个执行时间，用最大服务时间减去最小服务时间。

int maxRandom = Constants.MAX_SERVICE_TIME - Constants.MIN_SERVICE_TIME;

接下来要模拟服务要休息的时间（10秒和1秒之间）：

int serviceTime = new Random().nextInt(maxRandom)+1 + Constants.MIN_SERVICE_TIME;try {    Thread.sleep(serviceTime);} catch (InterruptedException e) {    e.printStackTrace();}   

如果没有取到客户任务的时候，就接着休息System.out.println(windowName + "没有取到普通任务，正在空闲一秒");try {    Thread.sleep(1000);} catch (InterruptedException e) {    e.printStackTrace();}       

这样。普通用户窗口就建立完毕了，快速客户窗口和VIP窗口值普通窗口基本相同。只不过在没有取到客户任务的时候就要去普通用户窗口的客户

System.out.println(windowName + "没有取到VIP任务！");commonService();

以及要出来任务的时间也是不同的

四、Mian方法写出实例
1.首先定义4个普通窗口

for(int i=1;i<5;i++){    ServiceWindow window =  new ServiceWindow();        window.setNumber(i);        window.start();}

2.再定义1个快速窗口和一个VIP窗口：

//产生1个快速窗口ServiceWindow expressWindow =  new ServiceWindow();expressWindow.setType(CustomerType.EXPRESS);expressWindow.start();//产生1个VIP窗口     ServiceWindow vipWindow =  new ServiceWindow();vipWindow.setType(CustomerType.VIP);vipWindow.start();  

3.模拟三类客户不停的在取号，用的是写的线程技术调度线程池（定时的线程池），scheduleAtFixedRate(command, initialDelay, period, unit)接受四个参数

//普通客户拿号Executors.newScheduledThreadPool(1).scheduleAtFixedRate(                new Runnable(){                    public void run(){                        Integer serviceNumber = NumberMachine.getInstance().getCommonManager().generateNewNumber();                        /**                         * 采用logger方式，无法看到直观的运行效果，因为logger.log方法内部并不是直接把内容打印出出来，                         * 而是交给内部的一个线程去处理，所以，打印出来的结果在时间顺序上看起来很混乱。                         */                        //logger.info("第" + serviceNumber + "号普通客户正在等待服务！");                        System.out.println("000" + serviceNumber + "号普通客户正在等待服务！");                                         }                },                0,                Constants.COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME,                 TimeUnit.SECONDS);//快速客户拿号        Executors.newScheduledThreadPool(1).scheduleAtFixedRate(                new Runnable(){                    public void run(){                        Integer serviceNumber = NumberMachine.getInstance().getExpressManager().generateNewNumber();                        System.out.println("e00" + serviceNumber + "号快速客户正在等待服务！");                    }                },                0,                Constants.COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME * 2,                 TimeUnit.SECONDS);        //VIP客户拿号        Executors.newScheduledThreadPool(1).scheduleAtFixedRate(                new Runnable(){                    public void run(){                        Integer serviceNumber = NumberMachine.getInstance().getVipManager().generateNewNumber();                        System.out.println("vip0" + serviceNumber + "号VIP客户正在等待服务！");                    }                },                0,                Constants.COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME * 6,                 TimeUnit.SECONDS);

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