银行业务调度系统的实现

需求：
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：
 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。


补充:
   银行可能会出现vip的窗口正在办理一个vip用户的业务,而普通窗口此时空闲,那么再来一个vip用户(不管是什么用户),他应该是可以去普通窗口办理业务的#

   我的核心处理逻辑就是,有一个WindowList,它里面持有者所有的Winodw(就是银行的服务窗口),它有getIdelVIPWindow,getIdelNormalWindow等方法,顾名思义,getIdelVIPWindow就是获取现在空闲的一个VIP窗口#(Window里面有一个字段是isBusy,是boolean型的)

   有一个Produce,它负责按照1:6:3的比例产生各种客户,分别放到normals,vips,quicks等3个队列

   Consumer就是一个个客户,它有execute方法#顾客去柜台办理业务的时候,所花的时间和柜台没有关系,只和自己的业务相关#因此,execute里面会根据consumer的type来决定线程sleep多长时间

   调度器就是dispatcher,它调用Produce不断生成客户,通过WindowList获得一个空闲的窗口,让这个窗口去"叫"自己对应的顾客#例如一个空闲的vip窗口,就会先去vip队列里找人,如果vip队列里面没有人,窗口就会去quick队列找人....

   类图如下:


   代码如下:


 

 package bank;/**    * This class is used for ...    * @author  dlf([e-mail]) * @version 1.0, 2017年2月21日 下午10:10:46    */public class Consumer {public Integer id;public String type;public Consumer(Integer id,String type){this.id=id;this.type=type;}public void execute(){try{if (type.equals("normal")) {Thread.sleep(1000);return ;}if (type.equals("quick")) {Thread.sleep(300);return ;}if (type.equals("vip")) {Thread.sleep(1000);return ;}}catch(Exception exception){exception.printStackTrace();}}}

package bank;/** * This class is used for ... *  * @author dlf([e-mail]) * @version 1.0, 2017年2月21日 下午6:50:55 */public abstract class Window {public int id;public String type;public Boolean isBusy;public void execute(Consumer client) {System.out.println(id + "号" + type + "业务员 开始办理" + client.id + "号" + client.type + "顾客的业务");isBusy = true;client.execute();isBusy = false;System.out.println(id + "号normal业务员 办理完了" + client.id + "号" + client.type + "顾客的业务");}}class WindowForVIP extends Window {public WindowForVIP(int i) {id = i;type = "vip";isBusy = false;}}class WindowForNormal extends Window {public WindowForNormal(int i) {id = i;type = "normal";isBusy = false;}}class WindowForQuick extends Window {public WindowForQuick(int i) {id = i;type = "quick";isBusy = false;}}

package bank;import java.util.ArrayList;import java.util.List;/**    * This class is used for ...    * @author  dlf([e-mail]) * @version 1.0, 2017年2月21日 下午7:55:34    */public class WindowList {public List<WindowForNormal> normallist=new ArrayList<>();public List<WindowForVIP> viplist=new ArrayList<>();public List<WindowForQuick> quicklist=new ArrayList<>();public WindowList(){for(int i=1;i<5;i++)normallist.add(new WindowForNormal(i));quicklist.add(new WindowForQuick(5));viplist.add(new WindowForVIP(6));}public Window getIdelVIPWindow(){for(Window s:viplist){if(!s.isBusy){return s;}}return null;}public Window getIdelNormalWindow(){for(Window s:normallist){if(!s.isBusy){return s;}}return null;}public Window getIdelQuickWindow(){for(Window s:quicklist){if(!s.isBusy){return s;}}return null;}}

package bank;import java.util.Random;import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue;/**    * This class is used for ...    * @author  dlf([e-mail]) * @version 1.0, 2017年2月21日 下午7:01:18    */public class Producer {//省略get/set方法public ArrayBlockingQueue<Consumer> normals;public ArrayBlockingQueue<Consumer> vips;public ArrayBlockingQueue<Consumer> quicks;public void produce(){Random random=new Random();Random time=new Random();int i=1;try {while (true) {//产生1-10int type=random.nextInt(10)+1; if (type==1) {System.out.println("产生第"+i+"个客户,他是vip用户");vips.put(new Consumer(i++, "vip"));}else if (type<5) {System.out.println("产生第"+i+"个客户,他是快速用户");quicks.put(new Consumer(i++, "快速"));}else {System.out.println("产生第"+i+"个客户,他是普通用户");normals.put(new Consumer(i++, "普通"));}Thread.sleep(time.nextInt(1000));}} catch (Exception e) {// TODO: handle exception}}}

下面就是最核心的分发器,就是指派某个窗口处理某个顾客的逻辑

package bank;import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue;import java.util.concurrent.ExecutorService;import java.util.concurrent.Executors;import java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor;import java.util.concurrent.TimeUnit;/** * This class is used for ... *  * @author dlf([e-mail]) * @version 1.0, 2017年2月21日 下午7:14:18 */public class Dispatcher {/** * @param threadPool * @param Windows * @param vips * @param normals * @param quicks */public void doQuick(ExecutorService threadPool, WindowList Windows, ArrayBlockingQueue<Consumer> vips,ArrayBlockingQueue<Consumer> normals, ArrayBlockingQueue<Consumer> quicks) {try {while (true) {// do vipfinal Window window = Windows.getIdelQuickWindow();if (window != null) {int flag = 0;final Consumer id_quick = quicks.poll(10, TimeUnit.MILLISECONDS);if (id_quick != null)// quick里面有人run(window, id_quick, threadPool);flag = 1;if (flag == 0) {final Consumer id_vip = vips.poll(10, TimeUnit.MILLISECONDS);if (id_vip != null)// quick里面没人 vip队伍里有人排队run(window, id_vip, threadPool);flag = 1;}if (flag == 0) {final Consumer id_normal = normals.poll(10, TimeUnit.MILLISECONDS);if (id_normal != null) {// quick也没有人 vip队伍里没人排队 normal 里面有人run(window, id_normal, threadPool);}}} else {// vip窗口正在忙Thread.sleep(1000);}}} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}/** * @param id_quick * @param threadPool */private static void run(final Window window, final Consumer consumer, ExecutorService threadPool) {threadPool.execute(new Runnable() {public void run() {window.execute(consumer);}});}/** * @param threadPool * @param list * @param vips */public void doNomal(ExecutorService threadPool, WindowList list, ArrayBlockingQueue<Consumer> vips,ArrayBlockingQueue<Consumer> normals, ArrayBlockingQueue<Consumer> quicks) {try {while (true) {// do vipfinal Window window = list.getIdelNormalWindow();if (window != null) {int flag = 0;final Consumer id_normal = normals.poll(10, TimeUnit.MILLISECONDS);if (id_normal != null)// normal 里面有人run(window, id_normal, threadPool);flag = 1;if (flag == 0) {final Consumer id_quick = quicks.poll(10, TimeUnit.MILLISECONDS);if (id_quick != null)// normal里面没人 quick里面有人run(window, id_quick, threadPool);flag = 1;}if (flag == 0) {final Consumer id_vip = vips.poll(10, TimeUnit.MILLISECONDS);if (id_vip != null)// normal里面没人 normal里面没人 vip队伍里有人排队run(window, id_vip, threadPool);flag = 1;}} else {// normal窗口正在忙Thread.sleep(1000);}}} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}/** * @param vips * @param list * @param threadPool * @param quicks * @param normals *  */public void doVIP(ExecutorService threadPool, WindowList list, ArrayBlockingQueue<Consumer> vips,ArrayBlockingQueue<Consumer> normals, ArrayBlockingQueue<Consumer> quicks) {try {while (true) {// do vipfinal Window window = list.getIdelVIPWindow();if (window != null) {// vip窗口空闲// System.out.println("vips is null? "+vips==null);final Consumer id_vip = vips.poll(10, TimeUnit.MILLISECONDS);int flag = 0;if (id_vip != null) {// vip队伍里有人排队run(window, id_vip, threadPool);flag = 1;}if (flag == 0) {final Consumer id_quick = quicks.poll(10, TimeUnit.MILLISECONDS);if (id_quick != null)// vip队伍里没人排队 quick里面有人run(window, id_quick, threadPool);flag = 1;}if (flag == 0) {final Consumer id_normal = normals.poll(10, TimeUnit.MILLISECONDS);if (id_normal != null)// vip队伍里没人排队 quick也里面有人 normal 里面有人run(window, id_normal, threadPool);}} else {// vip窗口正在忙Thread.sleep(1000);}}} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}}

OK,我们看看测试代码

package bank;import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue;import java.util.concurrent.ExecutorService;import java.util.concurrent.Executors;import java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor;/**    * This class is used for ...    * @author  dlf([e-mail]) * @version 1.0, 2017年2月22日 下午5:22:01    */public class Main {public static void main(String[] args) {final ExecutorService threadPool = Executors.newCachedThreadPool();// 每个队伍 最多有10人final ArrayBlockingQueue<Consumer> normals = new ArrayBlockingQueue<>(10);final ArrayBlockingQueue<Consumer> vips = new ArrayBlockingQueue<>(10);final ArrayBlockingQueue<Consumer> quicks = new ArrayBlockingQueue<>(10);final WindowList Windows = new WindowList();final Dispatcher dispatcher=new Dispatcher();final Producer producer = new Producer();producer.setNormals(normals);producer.setQuicks(quicks);producer.setVips(vips);threadPool.execute(new Runnable() {public void run() {producer.produce();}});threadPool.execute(new Runnable() {public void run() {dispatcher.doVIP(threadPool, Windows, vips, normals, quicks);}});threadPool.execute(new Runnable() {public void run() {dispatcher.doQuick(threadPool, Windows, vips, normals, quicks);}});threadPool.execute(new Runnable() {public void run() {dispatcher.doNomal(threadPool, Windows, vips, normals, quicks);}});threadPool.execute(new Runnable() {public void run() {try {while (true) {// http://blog.csdn.net/yingzishizhe/article/details/8769907int threadCount = ((ThreadPoolExecutor) threadPool).getActiveCount();System.out.println("现在活跃的线程数量为: " + threadCount);System.out.println("现在排队的人数为:" + (vips.size() + normals.size() + quicks.size()));Thread.sleep(3000);}} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}});}}最后的打印出来的信息如下:

产生第1个客户,他是快速用户现在活跃的线程数量为: 5现在排队的人数为:05号quick业务员 开始办理1号快速顾客的业务5号normal业务员 办理完了1号快速顾客的业务产生第2个客户,他是普通用户1号normal业务员 开始办理2号普通顾客的业务1号normal业务员 办理完了2号普通顾客的业务产生第3个客户,他是快速用户5号quick业务员 开始办理3号快速顾客的业务5号normal业务员 办理完了3号快速顾客的业务产生第4个客户,他是普通用户1号normal业务员 开始办理4号普通顾客的业务1号normal业务员 办理完了4号普通顾客的业务产生第5个客户,他是快速用户5号quick业务员 开始办理5号快速顾客的业务5号normal业务员 办理完了5号快速顾客的业务现在活跃的线程数量为: 5现在排队的人数为:0产生第6个客户,他是普通用户1号normal业务员 开始办理6号普通顾客的业务1号normal业务员 办理完了6号普通顾客的业务产生第7个客户,他是快速用户5号quick业务员 开始办理7号快速顾客的业务5号normal业务员 办理完了7号快速顾客的业务产生第8个客户,他是快速用户5号quick业务员 开始办理8号快速顾客的业务5号normal业务员 办理完了8号快速顾客的业务产生第9个客户,他是普通用户1号normal业务员 开始办理9号普通顾客的业务1号normal业务员 办理完了9号普通顾客的业务产生第10个客户,他是快速用户5号quick业务员 开始办理10号快速顾客的业务5号normal业务员 办理完了10号快速顾客的业务产生第11个客户,他是普通用户1号normal业务员 开始办理11号普通顾客的业务1号normal业务员 办理完了11号普通顾客的业务现在活跃的线程数量为: 5现在排队的人数为:0产生第12个客户,他是普通用户1号normal业务员 开始办理12号普通顾客的业务1号normal业务员 办理完了12号普通顾客的业务产生第13个客户,他是快速用户5号quick业务员 开始办理13号快速顾客的业务5号normal业务员 办理完了13号快速顾客的业务产生第14个客户,他是普通用户1号normal业务员 开始办理14号普通顾客的业务1号normal业务员 办理完了14号普通顾客的业务产生第15个客户,他是普通用户1号normal业务员 开始办理15号普通顾客的业务1号normal业务员 办理完了15号普通顾客的业务产生第16个客户,他是普通用户1号normal业务员 开始办理16号普通顾客的业务1号normal业务员 办理完了16号普通顾客的业务现在活跃的线程数量为: 5现在排队的人数为:0产生第17个客户,他是快速用户5号quick业务员 开始办理17号快速顾客的业务5号normal业务员 办理完了17号快速顾客的业务产生第18个客户,他是普通用户1号normal业务员 开始办理18号普通顾客的业务1号normal业务员 办理完了18号普通顾客的业务产生第19个客户,他是普通用户1号normal业务员 开始办理19号普通顾客的业务1号normal业务员 办理完了19号普通顾客的业务产生第20个客户,他是普通用户1号normal业务员 开始办理20号普通顾客的业务1号normal业务员 办理完了20号普通顾客的业务产生第21个客户,他是快速用户5号quick业务员 开始办理21号快速顾客的业务5号normal业务员 办理完了21号快速顾客的业务产生第22个客户,他是普通用户1号normal业务员 开始办理22号普通顾客的业务1号normal业务员 办理完了22号普通顾客的业务现在活跃的线程数量为: 5现在排队的人数为:0产生第23个客户,他是普通用户1号normal业务员 开始办理23号普通顾客的业务1号normal业务员 办理完了23号普通顾客的业务产生第24个客户,他是普通用户1号normal业务员 开始办理24号普通顾客的业务1号normal业务员 办理完了24号普通顾客的业务产生第25个客户,他是普通用户1号normal业务员 开始办理25号普通顾客的业务1号normal业务员 办理完了25号普通顾客的业务产生第26个客户,他是普通用户1号normal业务员 开始办理26号普通顾客的业务1号normal业务员 办理完了26号普通顾客的业务产生第27个客户,他是快速用户6号vip业务员 开始办理27号快速顾客的业务6号normal业务员 办理完了27号快速顾客的业务产生第28个客户,他是普通用户1号normal业务员 开始办理28号普通顾客的业务1号normal业务员 办理完了28号普通顾客的业务现在活跃的线程数量为: 5现在排队的人数为:0产生第29个客户,他是普通用户1号normal业务员 开始办理29号普通顾客的业务1号normal业务员 办理完了29号普通顾客的业务产生第30个客户,他是普通用户1号normal业务员 开始办理30号普通顾客的业务1号normal业务员 办理完了30号普通顾客的业务产生第31个客户,他是普通用户1号normal业务员 开始办理31号普通顾客的业务1号normal业务员 办理完了31号普通顾客的业务产生第32个客户,他是快速用户5号quick业务员 开始办理32号快速顾客的业务5号normal业务员 办理完了32号快速顾客的业务产生第33个客户,他是普通用户1号normal业务员 开始办理33号普通顾客的业务1号normal业务员 办理完了33号普通顾客的业务现在活跃的线程数量为: 5现在排队的人数为:0产生第34个客户,他是快速用户6号vip业务员 开始办理34号快速顾客的业务6号normal业务员 办理完了34号快速顾客的业务产生第35个客户,他是普通用户1号normal业务员 开始办理35号普通顾客的业务1号normal业务员 办理完了35号普通顾客的业务产生第36个客户,他是普通用户1号normal业务员 开始办理36号普通顾客的业务1号normal业务员 办理完了36号普通顾客的业务产生第37个客户,他是普通用户1号normal业务员 开始办理37号普通顾客的业务1号normal业务员 办理完了37号普通顾客的业务现在活跃的线程数量为: 5现在排队的人数为:0产生第38个客户,他是普通用户1号normal业务员 开始办理38号普通顾客的业务1号normal业务员 办理完了38号普通顾客的业务产生第39个客户,他是快速用户5号quick业务员 开始办理39号快速顾客的业务5号normal业务员 办理完了39号快速顾客的业务产生第40个客户,他是vip用户6号vip业务员 开始办理40号vip顾客的业务产生第41个客户,他是普通用户1号normal业务员 开始办理41号普通顾客的业务1号normal业务员 办理完了41号普通顾客的业务6号normal业务员 办理完了40号vip顾客的业务现在活跃的线程数量为: 5现在排队的人数为:0