双端队列队列操作的应用 呼叫中心的离散事件模拟

1.问题

假定我们的程序模拟的是 xauat 网上书店的电话接待台接电话（离散事件）的过程。
用户在打电话咨询时，先输入自己的标识（如姓名或会员号），然后进入排队等待被
接听电话。xauat 服务人员会根据该用户在书店已购买书籍的累计消费情况对拨入的
电话进行排序。累计消费超过 3000 元的为 1 类用户，最先得到服务；累计消费不到 
3000 元、但已满 2000 元的 2 类用户在没有 1 类用户情况下会得到服务；累计消
费不满 2000 元、但已满 1000 元的 3 类用户在没有前两类用户情况下会得到服务；
累积消费不满 1000 元的用户为 4 类用户，在没有前三类用户情况下会得到服务。同
类用户根据时间先后确定被接听的次序。
这些离散事件事先存入文件 sample.txt，程序接收的离散事件需要从
 sample.txt 获取。

2.程序
sample.txt

call.cpp
头文件dlist.cpp(见前面博客：用C++语言实现双端队列)

#include <iostream>
#include <string>
#include <fstream>
#include "dlist.cpp"

using namespace std;

struct message{  //拨入电话的信息
    int timestamp; //时间点
    string name; //客户名字
    int status;  //用户等级
    int duration; //需要持续的时间片长度
    message() //初始化
    {
        timestamp = 0;
        name = "";
        status = 0;
        duration = 0;
    }
};

void get(Dlist<message> &one,Dlist<message> &two,Dlist<message> &three,Dlist<message> &four,message *newm) //向队列中插入信息
{
    if(1 == newm->status) //如果这个电话用户是1类用户
    {
        one.insertBack(newm); //在1类队列执行尾插操作，将这个信息插入
        cout << "Call from " << newm->name << " a Level1 member" << endl; //打印出相应信息
    }
    if(2 == newm->status)//如果这个电话用户是2类用户
    {
        two.insertBack(newm);//在2类队列执行尾插操作，将这个信息插入
        cout << "Call from " << newm->name << " a Level2 member" << endl; //打印出相应信息
    }
    if(3 == newm->status)//如果这个电话用户是3类用户
    {
        three.insertBack(newm);//在3类队列执行尾插操作，将这个信息插入
        cout << "Call from " << newm->name << " a Level3 member" << endl;//打印出相应信息
    }
    if(4 == newm->status)//如果这个电话用户是4类用户
    {
        four.insertBack(newm);//在4类队列执行尾插操作，将这个信息插入
        cout << "Call from " << newm->name << " a Level4 member" << endl;//打印出相应信息
    }
}

bool do_call(Dlist<message> &one,Dlist<message> &two,Dlist<message> &three,Dlist<message> &four,int &need_tick) //处理电话
{
    message *newm = NULL;
    newm = one.removeFront(); //尝试从1类队列取元素
    if(newm != NULL) //如果取到了元素，则说明1类队列有元素，优先处理
    {
        cout << "Answering call from " << newm->name << endl;//打印出相应信息
        need_tick = newm->duration; //将这个电话所需要的持续时间片返回
        return true;
    }
    newm = two.removeFront();//尝试从2类队列取元素
    if(newm != NULL)//如果取到了元素，则说明2类队列有元素，优先处理
    {
        cout << "Answering call from " << newm->name << endl;//打印出相应信息
        need_tick = newm->duration; //将这个电话所需要的持续时间片返回
        return true;
    }
    newm = three.removeFront();//尝试从3类队列取元素
    if(newm != NULL)//如果取到了元素，则说明3类队列有元素，优先处理
    {
        cout << "Answering call from " << newm->name << endl;//打印出相应信息
        need_tick = newm->duration;//将这个电话所需要的持续时间片返回
        return true;
    }
    newm = four.removeFront();//尝试从4类队列取元素
    if(newm != NULL)//如果取到了元素，则说明4类队列有元素，优先处理
    {
        cout << "Answering call from " << newm->name << endl;//打印出相应信息
        need_tick = newm->duration;//将这个电话所需要的持续时间片返回
        return true;
    }
    return false; //如果都没有取到，说明所有电话都处理完了，返回false
}

int main()
{
    Dlist<message> one; //存储拨入的1类用户电话信息
    Dlist<message> two; //存储拨入的2类用户电话信息
    Dlist<message> three; //存储拨入的3类用户电话信息
    Dlist<message> four; //存储拨入的4类用户电话信息
    int tick = 0; //当前时间片
    int need_tick = 0; //完成当前电话还需要持续的时间
    int mcount = 0; //拨入电话的总数
    int i = 0;
    bool f = true; //判断信息是否全部处理完
    message *newm;
    ifstream pin;
    pin.open("sample.txt",ios::in); //打开文件
    if (!pin.is_open())
    {
        cout << "未成功打开文件" << endl;
    }
    pin >> mcount; //读取文件的第一行
    for(tick = 0;f;tick++) //循环，从第0个时间片开始，直到处理完所有电话退出
    {
        cout << "Starting tick #" << tick << endl; //打印出当前时间
        for(i = 0;i < mcount;i++) //循环，读取出文件中每行的信息
        {
            newm = new message(); //分配空间存储电话信息
            if(mcount <= 0) //如果所有信息已经读完则跳出循环
            {
                break;
            }
            pin >> newm->timestamp >> newm->name >> newm->status >> newm->duration; //从文件中读取一行信息
            if(newm->timestamp == tick) //判断是否是当前时间拨入的
            {
                get(one,two,three,four,newm); //如果是当前时间拨入的电话，则调用函数将其信息存入队列中
                mcount--; //要读取的信息少了一行
            }
            else break;//如果不是当前时间则直接跳出循环
        }
        if(need_tick == 0) //判断上一次通话是否还需要时间片，如果need_tick等于0，说明上一个电话已经处理完
        {
            f = do_call(one,two,three,four,need_tick); //如果上一个电话已经处理完则开始处理下一个电话
        }
        need_tick--;//减去当前消耗的时间片
    }
    delete newm;
}

3.结果

结果解释：

 这个程序是双端队列中队列的应用，处理的是模拟的离散事件。程序运行结果如图所
 示，按照要求每个时间片开始时先打印“Starting tick #<tick>”提示信息，然后
 先打印出当前时间片接收到的电话，将其存储起来，然后打印当前时间片中处理的电
 话，直到所有电话处理完程序结束。