黑马程序员 交通灯管理系统

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交通管理系统的项目需求:
 
模拟实现十字路口的交通灯系统逻辑，具体需求如下：
 1，异步随机生成按照各个路线行驶的车辆。
    例如：
       由南向而来去往北向的车辆-----直行车辆
       由西向而来去往南向的车辆-----右转车辆
       由东向而来去往南向的车辆-----左转车辆
 2，信号灯忽略黄灯，只考虑红灯和绿灯。
 3，应考虑左转车辆控制信号灯，右转车辆不受信号灯控制。
 4，具体信号灯控制逻辑与现实生活中普通交通灯控制逻辑相同，不考虑特殊情况下的控制逻辑。
   注：南北向车辆与东西向车辆交替放行，同方向等待车辆应先放行直行车辆而后放行左转车辆。
 5，每辆车通过路口时间为1秒（提示，可通过线程的sleep的方式模拟）
 6，随机生成车辆时间间隔以及红绿灯交换时间间隔自定，可以设置。
 7，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。
 
 
 
 
 
交通灯的面向对象分析:
 
一），每条路线上都会出现多辆车，路线上要随机增加新的车，在路灯期间每秒钟减少一辆车。
     1，设计一个Road类来表示路线，每个Road对象代表一条路线，总共有12条路线，即系统中总共要产生12个实例对象。
     2，每条路线上随机增加新的车辆，增加到一个集合中保存。
     3，每条路线每隔一秒都会检查控制路线的灯是否为绿，是则将保存车的集合中的第一辆车移除，即表示车穿过了路口。
 二），每条路线每隔一秒都会检查控制本路线的灯是否为绿，一个灯由绿变红时，应该将下一个方向的灯变绿。
     设计一个Lamp类来表示一个交通灯，每个交通灯都维护一个状态：亮（绿）或不亮（红），每个交通灯要有变亮和变黑的方法，并且能返回自己的亮黑状态。
 
 
 
定义路的代码如下：
 
package com.isoftstone.interview.traffic;
 
import java.util.ArrayList;
 import java.util.List;
 import java.util.Random;
 import java.util.concurrent.ExecutorService;
 import java.util.concurrent.Executors;
 import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;
 import java.util.concurrent.TimeUnit;
 
public class Road {
        private List<String> vechicles = new ArrayList<String>(); //用于存储车辆的集合
        private String name= null;  //路的名字
        /*
         * 车上路
         */
       
       public Road(String name){//创建路线
         this.name = name;   //每创建一个路线时 指定了一个路线的名字
         ExecutorService pool = Executors.newSingleThreadExecutor();//产生线程池
         pool.execute(new Runnable(){  //执行一个线程
 
   public void run() {
     // TODO Auto-generated method stub
    
     for(int i = 1;i<1000;i++){//产生1000辆车
         try {
       Thread.sleep((new Random().nextInt(10)+1)*1000);//隔1到10秒就有一辆车上来
      } catch (InterruptedException e) {
       // TODO Auto-generated catch block
       e.printStackTrace();
      }
            vechicles.add(Road.this.name+"_"+i);
           }
    }  
        
        });
         /*
          * 路
          */
         ScheduledExecutorService timer = Executors.newScheduledThreadPool(1);//产生定时器
            timer.scheduleAtFixedRate(new Runnable(){
             public void run(){
              //移除路上的车
              if(vechicles.size()>0){//如果有车辆
               boolean lighted = Lamp.valueOf(Road.this.name).isLighted();//得到路线上的灯
               if(lighted==true){
                System.out.println(vechicles.remove(0)+"is removeing");
               }
              }
             }
            },
              1,//每隔1秒执行一次run方法
              1,//每隔1秒再执行一次
              TimeUnit.SECONDS);
        }
       
}
 

 
 
定义灯的代码如下：
 
package com.isoftstone.interview.traffic;
 /*
  * 定义灯
  */
 public enum Lamp {
     //定义枚举
  S2N("N2S","S22",false),S2W("N2E","E2N",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){//构造方法定义对应的灯 和下一个灯及灯是否为亮的
   this.opposite = opposite;
   this.next = next;
   this.lighted = lighted;
  }
  private Lamp(){
  
  }
  private boolean lighted;//定义一个等是否为亮
  private String opposite;  //定义对应的灯的名字
  private String next;
  public boolean isLighted(){//判断灯是否为亮的
   return lighted;
  }
  public void light(){ //让灯变亮（即灯变绿）
   this.lighted = true;
   if(opposite != null){//假如有对应的灯就让对应的灯变亮
    Lamp.valueOf(opposite).light();//把名字给枚举
   }
   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(){//让灯变黑（即灯变红）并返回下一个变亮的灯
   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;
  }
 
 }
 

 
 
定义灯的控制器的代码如下：
 
package com.isoftstone.interview.traffic;
 
import java.util.concurrent.Executors;
 import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;
 import java.util.concurrent.TimeUnit;
 
/*
  * 灯的控制器，用于控制灯的亮与不亮
  */
 public class LampControllar {
         private Lamp currentLamp;//定义当前的灯
         public LampControllar(){
          currentLamp = Lamp.S2N;//让当前的灯是南到北的灯
          currentLamp.light();//让南到北的灯亮
          ScheduledExecutorService timer = Executors.newScheduledThreadPool(1);//得到定时器
          timer.scheduleAtFixedRate(new Runnable(){
 
    public void run() {
      // TODO Auto-generated method stub
      currentLamp = currentLamp.blackOut();//把当前的灯变黑
     }
          
          },
            10,//10秒后执行
            10,//再过10秒后执行
            TimeUnit.SECONDS);
         }
 }
 

 
 
测试代码如下：
 
package com.isoftstone.interview.traffic;
 
public class MainClass {
 
 /**
   * @param args
   */
  public static void main(String[] args) {
   // TODO Auto-generated method stub
   // 定义12条路线
   String[] directions = new String[] { "S2N", "S2W", "E2W", "W2S", "N2S",
     "N2E", "W2E", "W2N", "S2E", "E2N", "N2W", "W2S"
  };
   for(int i = 0;i<directions.length;i++){
    new Road(directions[i]);
   }
   //得到灯的控制器
   new LampControllar();
  }
 }

 

 

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