优化电梯调度1：实现高效优先级队列算法

概述：

写作原由：

今天早上上班时候，等电梯等了快十分钟，故此猜想这个电梯运行的算法到底是啥，当年面试工作时候，给出笔试题也是有这个电梯算法的，故此需要坐下来慢慢想想。

随着高层建筑的增多，电梯作为连接各层的重要交通工具，其调度系统的效率直接影响到人们的日常生活和工作效率。一个优秀的电梯调度算法不仅能够减少乘客的等待时间，还能提高电梯系统的整体运行效率。本文将探讨如何通过实现一个基于优先级队列的电梯调度算法来优化电梯服务。

简单轮询算法（Round Robin）

在电梯系统中意味着电梯会按照固定的顺序访问每一层，不论该层是否有乘客请求。以下是一个用Java实现的简单轮询电梯调度算法的示例：

java

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public class RoundRobinElevator { private int currentFloor; // 当前电梯所在楼层 private final int topFloor; // 电梯系统的最高楼层 private final int bottomFloor; // 电梯系统的最底楼层 private boolean movingUp; // 电梯移动方向，true为向上，false为向下 public RoundRobinElevator(int bottomFloor, int topFloor) { this.bottomFloor = bottomFloor; this.topFloor = topFloor; this.currentFloor = bottomFloor; // 假设电梯初始在最底层 this.movingUp = true; // 初始向上移动 } // 电梯开始运行 public void startElevator() { while (true) { // 电梯持续运行 visitFloor(currentFloor); if (movingUp) { if (currentFloor < topFloor) { currentFloor++; } else { movingUp = false; // 到达顶层，改变方向 } } else { if (currentFloor > bottomFloor) { currentFloor--; } else { movingUp = true; // 到达底层，改变方向 } } // 模拟电梯在楼层间移动的时间 try { Thread.sleep(1000); } catch(InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } } // 电梯访问楼层 private void visitFloor(int floor) { System.out.println("电梯到达楼层: " + floor); // 在这里可以添加开门、关门的逻辑 // 以及乘客进出电梯的逻辑 } public static void main(String[] args) { RoundRobinElevator elevator = new RoundRobinElevator(1, 10); elevator.startElevator(); } }

电梯从最底层开始，逐层向上移动，直到顶层，然后改变方向向下移动，直到底层，如此循环。每到一层，就调用visitFloor方法模拟电梯到达该层的行为。这种实现是是最简单暴力的实现。

响应轮询

java

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import java.util.concurrent.ConcurrentLinkedQueue; import java.util.concurrent.atomic.AtomicBoolean; /** * @Author derek_smart * @Date 2024/6/5 9:01 * @Description * <p> 响应轮询 */ public class RealWorldElevator i