银行业务调度系统学习

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。

 

简单总结及部分实现

1.Constants.java 
 名次解释；constant  常量 （英语不好，查字典）
程序中模拟时间所用到的常量
最大时间public static int MAX_SERVICE_TIME = 10000; //10秒！
最小时间public static int MIN_SERVICE_TIME = 1000; //1秒！
客户生成时间基数public static int COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME = 1;
因为本例是以普通客户作为比较基数所以就设定一个，当然也可以设定3个，分别对应快速和VIP客户

2.CustomerType.java
客户类型
本例中有且仅有3中客户类型，所以考虑用枚举比较合理，同时覆盖toString方法是为了控制台输出便于区分窗口和客户类型，使VIP和快速窗口为普通客户服务比较明显

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;
 }
}

3.MainClass.java
测试类
创建ServiceWindow对象 ，设置客户类型，并启动服务线程提供服务器。
由于窗口类型默认是普通客户窗口，所以普通客户窗口没有设置类型，
由于快速客户和vip客户都只有一个窗口，所以没有设置窗口编号

//产生4个普通窗口
  for(int i=1;i<5;i++){
   ServiceWindow window =  new ServiceWindow();
   window.setNumber(i);
   window.start();
  }
 
  //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(); 

//普通客户拿号，模拟普通客户，隔一段时间来一个客户
//Executors.newScheduledThreadPool(1)创建一个线程池，它可安排在给定延迟后运行命令或者定期地执行
  Executors.newScheduledThreadPool(1).scheduleAtFixedRate(//scheduleAtFixedRate创建并执行一个在给定初始延迟后首次启用的定期操作，后续操作具有给定的周期
    new Runnable(){
     public void run(){
      Integer serviceNumber = NumberMachine.getInstance().getCommonManager().generateNewNumber();//客户取号
      System.out.println("第" + serviceNumber + "号普通客户正在等待服务！");      
     }
    },//待执行的命令
    0,//首次执行开始时间，即在这个时间后开始执行
    Constants.COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME, //间隔执行时间
    TimeUnit.SECONDS);//时间单位

    
快速客户和VIP客户取号同普通客户，不再赘述了

4.NumberMachine.java
模拟银行取号机
3种客户，每种客户取号不同，而且分别按顺序递增

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

私有对象要对外提供访问，所以

public NumberManager getCommonManager() {
  return commonManager;
 }

 public NumberManager getExpressManager() {
  return expressManager;
 }

 public NumberManager getVipManager() {
  return vipManager;
 }

这3种客户取号都用一个号码机管理，而且号码机在系统中只能有一个，保证不重复，所以要设计成单例

private NumberMachine() {
 }

 private static NumberMachine instance = new NumberMachine();

 public static NumberMachine getInstance() {
  return instance;
 }

5.NumberManager.java
模拟取号机底层取号
客户所取号码从1开始依次递增，同时记录号码给服务窗口，供服务窗口取号，按照号码顺序为客户提供服务
所以有连个属性：1.取号的号码，2.存储已有客户号码的列表（因为有序而且长度不确定，所有用list）
由于同一个号码被两个业务所使用即，存和取，采用同步处理
号码：private int lastNumber = 0；
存储号码队列：private List queueNumbers = new ArrayList();面向接口编程。
为客户生成号码：public synchronized Integer generateNewNumber();
 生成新号码
 把新号码存入号码队列里面，供窗口取号服务
 返回新号码给客户
服务窗口取号：public synchronized Integer fetchNumber()
 从号码队列里面取出第一个存入的号码
 删除已经取出的号码

6.ServiceWindow.java
模拟窗口服务
窗口一直需要提供服务，所以启动线程，窗口可以为3种客户提供服务，所以需要判断客户类型

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;
       }
      }
     }
    }
  );
 }

由于客户类型不确定，所有要有客户类型的变量，同时有get和set方法 

private CustomerType type = CustomerType.COMMON;

 public CustomerType getType() {
  return type;
 }

 public void setType(CustomerType type) {
  this.type = type;
 }

为不同客户提供不同的服务，所有有3种服务类型
 

private void commonService(){
  //业务模式为：
  //1.窗口去服务队列里取待服务普通客户号码
  Integer serviceNumber = NumberMachine.getInstance().getCommonManager().fetchNumber(); 
  //2.如果取到待服务普通客户，就提供服务
  if(serviceNumber != null ){
   System.out.println(windowName + "开始为第" + serviceNumber + "号普通客户服务");  
   int maxRandom = Constants.MAX_SERVICE_TIME - Constants.MIN_SERVICE_TIME;//随机生成客户时间间隔
   int serviceTime = new Random().nextInt(maxRandom)+1 + Constants.MIN_SERVICE_TIME;
 
   try {
    Thread.sleep(serviceTime);//使用sleep来模拟业务消耗时间
   } catch (InterruptedException e) {
    e.printStackTrace();
   } 
   System.out.println(windowName + "完成为第" + serviceNumber + "号普通客户服务，总共耗时" + serviceTime/1000 + "秒");  
  }
  //3.如果没有待服务普通客户，就等待休息一下
  else{
   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();
   }    
  }
 }
 private void expressService(){
  //业务模式为：
  //1.窗口去服务队列里取待服务快速客户号码
  //2.如果取到待服务快速客户，就提供服务
  //3.如果没有待服务快速客户，就进入普通客户服务程序
 }
 private void vipService(){
  //业务模式为：
  //1.窗口去服务队列里取待服务VIP客户号码
  //2.如果取到待服务VIP客户，就提供服务
  //3.如果没有待服务VIP客户，就进入普通客户服务程序
 }