黑马程序员---交通灯管理系统



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重要的编程思想：谁拥有数据，谁就对外提供操作这些数据的方法！

张老师教育我们面向对象的思考方式，例如：

1，人在黑板上画圆：圆拥有圆心，半径的数据，所以画圆的方法就需要圆来提供

2，列车司机紧急刹车：刹车这个方法只是被司机使用，整个刹车流程所需的数据都是车本身的属性，由车这个类来提供刹车的方法。

3，你把门关上了等：门关上这一动作是门的轴，门框，门锁等属性协调完成的，要有门来提供这个方法。

简单来说交通灯管理系统——分为交通灯的定义、交通灯的控制、路面这３各部分。根据视频的大意　
交通灯的定义：利用枚举写出了轮廓　在４个需要判断红绿灯颜色的路指定对应相反的路和切换时的下一个路，交通灯的红绿变换。　
控制：在令其一个类写了通过时间来控制切换灯的平率达到控制的目的。
路： 利用２个线程　一个不断产生车装入ＬＩＳＴ集合中　实现有车驶入这条路的效果　另个判断路所对应的红绿灯是否是绿灯　是就不断删去ＬＩＳＴ中的第一个元素　达到车看到绿灯驶过的效果。

分析图：

 

可以看出总共有12条路线，为了统一编程模型，可以假设每条路线都有一个红绿灯对其进行控制，右转弯的4条路线的控制灯可以假设称为常绿状态，另外，其他的8条线路是两两成对的，可以归为4组，所以，程序只需考虑图中标注了数字号的4条路线的控制灯的切换顺序，这4条路线相反方向的路线的控制灯跟随这4条路线切换，不必额外考虑。

于是可以想到Lamp需要有十二条路的属性和方法，自然想起了枚举类，而十二条路中，我们可以知道4条是常亮绿灯的，4条（图中标记1234的）是与对应4条一起变化的。而且灯需要提供三种属性即

private boolean lighted;  //当前灯是否为绿灯

private String opposite;  //与当前灯同时为绿的对应方向

private String next;  //当前灯变红时下一个变绿的灯

那我们就如此设计十二个枚举类：

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),  //与上面对应的四个枚举类，不用有一起变绿的属性（如果有将一直循环），和下一个变绿的属性

S2E(null,null,true),E2N(null,null,true),N2W(null,null,true),W2S(null,null,true);  //常绿的四条路

那么Lamp类如下编写

public enum Lamp {

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);

private Lamp(String opposite,String next,boolean lighted){

this.opposite = opposite;

this.next = next;

this.lighted = lighted;

}

private boolean lighted;

private String opposite;

private String next;

public boolean isLighted(){

return lighted;

}

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！");

}

public Lamp blackOut(){

this.lighted = false;

if(opposite != null){

Lamp.valueOf(opposite).blackOut();

}

Lamp nextLamp= null;

if(next != null){

nextLamp = Lamp.valueOf(next);

System.out.println("绿灯从" + name() + "-------->切换为" + next);

nextLamp.light();

}

return nextLamp;

}

}

public class LampController {

private Lamp currentLamp;

public LampController(){

//设置一个初始值

currentLamp = Lamp.S2N;

currentLamp.light();

ScheduledExecutorService timer =  Executors.newScheduledThreadPool(1);

timer.scheduleAtFixedRate( //一个用来计时连续执行某个操作的方法

new Runnable(){

public  void run(){

currentLamp = currentLamp.blackOut();

}

},

10,  

10,

TimeUnit.SECONDS);  //设置计时器，使每隔十秒钟就变一次灯

}

}

Road类中我们需要一个不断生成车辆的方法和当绿灯时放行车辆的方法

public class Road {

private List vechicles = new ArrayList();

private String name =null;

public Road(String name){

this.name = name;

//模拟车辆不断随机上路的过程

ExecutorService pool = Executors.newSingleThreadExecutor();

pool.execute(new Runnable(){

public void run(){

for(int i=1;i<1000;i++){

try {

//随机休息一到十秒

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

ScheduledExecutorService timer =  Executors.newScheduledThreadPool(1);

timer.scheduleAtFixedRate(

new Runnable(){

public void run(){

if(vechicles.size()>0){

//检查是否有车

boolean lighted = Lamp.valueOf(Road.this.name).isLighted();

if(lighted){

//放行一辆车，即从集合取出一个元素

System.out.println(vechicles.remove(0) + " is traversing !");

}

}

}

},

1,

1,

TimeUnit.SECONDS);

}

}

主方法...

public static void main(String[] args) {

//new十二个新的线路

String [] directions = new String[]{

"S2N","S2W","E2W","E2S","N2S","N2E","W2E","W2N","S2E","E2N","N2W","W2S"

};

for(int i=0;i

new Road(directions[i]);

}

new LampController(); //运行

}

}