黑马程序员——Java面试题银行调度系统

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一、项目需求

模拟实现银行业务调度系统逻辑，具体需求如下： 

1、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。 

2、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）。 

3、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。 

4、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）。 

5、各类型客户在其对应窗口按顺序依次办理业务。  

6、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。 

7、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。 

8、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、项目分析

    由需求可以得出有三种对应类型的客户：VIP客户，普通客户，快速客户。并且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。这样就就可以设计一个号码管理器对象（NumberManager），让这个对象不断地产生号码，就等于随机生成了客户。
    又因为有三类客户，每类客户的号码编排都是完全独立的，所以，本系统应该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（NumberMachine）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。各个窗口通过问相应的号码管理器，即服务窗口每次找号码管理器获取当前要被服务的号码。

这样说可能有点抽象，下面通过画图来表明各个类之间的关系。

这样就能很容易看出各个变量之间的关系和各个方法的调用关系。

三、具体分析与设计

由上面的图能很轻松看出应该定义的类和怎么去实现。首先

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。同时也要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。并且应该将NumberMachine类设计成单例。

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。

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。

普通客户方法如下：

   对应的方法的编写可以只写一个就可以，然后让另两个客户继承它，然后重写里面的几个输出语句就可以。这样也有助于提高代码复用率。

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。

           

四、运行结果展示：

第1号VIP窗口正在获取服务任务
第1号VIP窗口没有取到服务任务
第1号VIP窗口正在获取服务任务
第1号VIP窗口没有取到服务任务，先休息1秒钟！
第3号普通窗口正在获取服务任务
第3号普通窗口没有取到服务任务，先休息1秒钟！
第2号普通窗口正在获取服务任务
第2号普通窗口没有取到服务任务，先休息1秒钟！
第1号普通窗口正在获取服务任务
第1号普通窗口没有取到服务任务，先休息1秒钟！
第4号普通窗口正在获取服务任务
第4号普通窗口没有取到服务任务，先休息1秒钟！
第1号快速窗口正在获取服务任务
第1号快速窗口没有取到服务任务
第1号快速窗口正在获取服务任务
第1号快速窗口没有取到服务任务，先休息1秒钟！
1号普通客户等待服务
1号快速客户等待服务
1号VIP客服等待服务
第1号VIP窗口正在获取服务任务
第1号VIP窗口为第1个VIP客户服务
第3号普通窗口正在获取服务任务
第3号普通窗口为第1个普通客户服务
第2号普通窗口正在获取服务任务
第2号普通窗口没有取到服务任务，先休息1秒钟！
第1号普通窗口正在获取服务任务
第1号普通窗口没有取到服务任务，先休息1秒钟！
第4号普通窗口正在获取服务任务
第4号普通窗口没有取到服务任务，先休息1秒钟！
第1号快速窗口正在获取服务任务
第1号快速窗口为第1个快速客户服务
2号普通客户等待服务
第2号普通窗口正在获取服务任务
第2号普通窗口为第2个普通客户服务
第1号普通窗口正在获取服务任务
第1号普通窗口没有取到服务任务，先休息1秒钟！
第4号普通窗口正在获取服务任务
第4号普通窗口没有取到服务任务，先休息1秒钟！
第1号快速窗口为第1个快速客户完成服务，耗时1002秒
第1号快速窗口正在获取服务任务
第1号快速窗口没有取到服务任务
第1号快速窗口正在获取服务任务
第1号快速窗口没有取到服务任务，先休息1秒钟！
3号普通客户等待服务
2号快速客户等待服务
第1号快速窗口正在获取服务任务
第1号快速窗口为第2个快速客户服务
第4号普通窗口正在获取服务任务
第4号普通窗口为第3个普通客户服务
第1号普通窗口正在获取服务任务
第1号普通窗口没有取到服务任务，先休息1秒钟！
4号普通客户等待服务
第1号普通窗口正在获取服务任务
第1号普通窗口为第4个普通客户服务
第1号快速窗口为第2个快速客户完成服务，耗时1000秒
第1号快速窗口正在获取服务任务
第1号快速窗口没有取到服务任务
第1号快速窗口正在获取服务任务
第1号快速窗口没有取到服务任务，先休息1秒钟！
5号普通客户等待服务
3号快速客户等待服务