电梯调度算法实现与多线程同步-优快云博客

软件工程第四次作业

题目：电梯调度问题

本次作业我担任了驾驶员的角色，编写了全部的代码，这个题目比较吸引人，所以选择了电梯这个题目，因为自己对多线程编程掌握的还不熟练，所以略去了电梯的超重问题。使用两类线程：

电梯线程和乘客线程，并多次使用wait和notify来实现乘客上电梯与下电梯的同步。

使用了这几个全局变量来实现线程间的同步，如下：

private static String LOCK1="LOCK1";private static String LOCK2="LOCK2";static int statefloor1=1;static int statefloor2=1;static List requestque1=new ArrayList();static List requestque2=new ArrayList();static List requestque3=new ArrayList();static List requestque4=new ArrayList();

其中使用List型的数组型集合把Passenger(乘客)看成元素，乘客中包含了状态(state),初始的楼层(inifloor),需要到达的楼层(requestfloor)。

List集合中的乘客作为电梯调度要处理的依据。新来一个乘客时，即新创建一个乘客型线程时，就在它的构造函数中把此乘客信息加入相应的List队列中去，使用List.add(this)。这样新加入的乘客信息在队列的最后一个，而乘客Passenger类implements了Comparable接口，并重写compareTo()函数，这样可以根据乘客信息对列表进行排序，以便完成调度。

需要为每一个电梯创建一个单独的队列，而且是static的，保存在内存中，为每个线程所共享，statefloor1等也是为每个电梯所创建的当前电梯所在层，以用于乘客和电梯的同步。

在这其中要保证当乘客上电梯以后(state=1),才能让电梯继续运行到所需到达的楼层。用了两个同步块，定义为LOCK1和LOCK2来进行同步，当电梯到达乘客所在初始楼层时，判断其state(程序中为requestque.get(i).state)是否为1，若为1，则继续运行，若不为1，为0，则唤醒乘客线程，告诉他“我已经到了”，然后等待其上电梯(LOCK1.wait()),乘客上完电梯后，唤醒电梯线程。同理，下电梯过程也用类似的方法同步。

乘客类中的成员变量和构造函数如下：

intinifloor;intname;intrequestfloor;intstatefloor;intelenumber;intstate;

Passenger()

{

inifloor=1;

statefloor=1;

state=0;

requestfloor=2;

}

Passenger(int inifloor,int requestfloor,int elenumber,intname)

{this.inifloor=inifloor;this.requestfloor=requestfloor;

statefloor=inifloor;this.elenumber=elenumber;this.name=name;