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。
面向对象的分析与设计：
有三种对应类型的客户：VIP客户，普通客户，快速客户 ，异步随机生成各种类型的客户，
各类型客户在其对应窗口按顺序依次办理业务 。
首先，经常在银行办理业务的人更有利于理解本系统，例如，我经常陪老婆跑银行，
对银行的这个业务算是比较熟悉了，我知道每一个客户其实就是由银行的一个取号机器产生号码的方式来表示的。
所以，我想到要有一个号码管理器对象，让这个对象不断地产生号码，就等于随机生成了客户。
由于有三类客户，每类客户的号码编排都是完全独立的，所以，我想到本系统一共要产生三个号码管理器对象，
各自管理一类用户的排队号码。这三个号码管理器对象统一由一个号码机器进行管理，
这个号码机器在整个系统中始终只能有一个，所以，它要被设计成单例。
各类型客户在其对应窗口按顺序依次办理业务 ，准确地说，应该是窗口依次叫号。
各个窗口怎么知道该叫哪一个号了呢？它一定是问的相应的号码管理器，
即服务窗口每次找号码管理器获取当前要被服务的号码。
分析：
我们可以再在实中看到银行的叫号模式，窗口 取号机器 人，这三者如何产生联系。
人去机器拿号及和机器产生了联系，其实是和内部的产生号码的管理器产生联系。
窗口叫号也是和号码的管理器产生联系。即人和窗口是通过号码管理器来产生联系的。
所以就可以得知要定义的对象及方法了。
号码管理器：对象理解,号码管理器，顾名思义就是里面有号码这个数据，
所以只有它自己知道怎么产生号码（产生客户），怎样取走号码。
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class NumberManager
{
private int lastNumber = 0;//上次返回的号码
private List<Integer> queueNumbers = new ArrayList<Integer>();//存储排队的号码
public synchronized Integer generateNewNumber()//客户产生
{
queueNumbers.add(++lastNumber);//将产生的号码存储到队列里面
return lastNumber;
}
public synchronized Integer fetchNumber()//窗口取号方法
{
if(queueNumbers.size()>0)//防止数组角标越界异常
{
return queueNumbers.remove(0);
}
else
{
return null;
}
}
}
管理三种号码管理器的机器：对象理解，号码管理器是它的数据，即它自己知道怎么得到号码管理器
单例模式，因为银行只有一个这样的机器
public class NumberMachine
{
private NumberMachine(){}
private static NumberMachine instance = new NumberMachine();
public static NumberMachine getInstance()
{
return instance;
}//将对象变成单列模式
private NumberManager commonManager = new NumberManager();//普通客户号码管理器
private NumberManager expressManager = new NumberManager();//快速客户号码管理器
private NumberManager vipManager = new NumberManager();//VIP客户号码管理器
public NumberManager getCommonManager()
{
return commonManager;
}
public NumberManager getExpressManager()
{
return expressManager;
}
public NumberManager getVipManager()
{
return vipManager;
}
}
窗口类型的枚举：覆写toString方法：中国人看中文舒服
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();//枚举的name()方法
break;
}
return name;
}
}
常量时间定义：
public class Constants
{
public static int MAX_SERVICE_TIME = 10000; //10秒！
public static int MIN_SERVICE_TIME = 1000; //1秒！
/*每个普通窗口服务一个客户的平均时间为5秒，一共有4个这样的窗口，也就是说银行的所有普通窗口合起来
* 平均1.25秒内可以服务完一个普通客户，再加上快速窗口和VIP窗口也可以服务普通客户，所以，
* 1秒钟产生一个普通客户比较合理，*/
public static int COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME = 1;
}
服务窗口：对象理解：一个窗口就是一个对象，所以需要6个这样的对象。
但有三类窗口，即里面要判断三种创建对象的方式。
窗口本身的数据：窗口类型及几号，可变客户号码【窗口的叫号方法（关联取号机器）】，服务时间，等待时间。
import java.util.Random;
import java.util.concurrent.Executors;
/**
* 没有把VIP窗口和快速窗口做成子类，是因为实际业务中的普通窗口可以随时被设置为VIP窗口和快速窗口。
* */
public class ServiceWindow //（难点，主要理解）
{
private CustomerType type = CustomerType.COMMON;//获取默认窗口
private int number = 1;//定义什么普窗口的默认值
public CustomerType getType()
{
return type;
}
public void setType(CustomerType type)
{
this.type = type;
}
public void setNumber(int number)
{
this.number = number;
}
public void start()//1.5新特性，启动线程池。
{
Executors.newSingleThreadExecutor().execute(
new Runnable(){
public void run()//定义取号服务窗口，以及服务时间
{
//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)//if esle比switch效率低
{
case COMMON://省略了前缀CustomerType.COMMON
commonService();
break;
case EXPRESS:
expressService();
break;
case VIP:
vipService();
break;
}
}
}
}
);
}
private void commonService()
{
String windowName = "第" + number + "号" + type + "窗口";//定义第几号什么窗口
System.out.println(windowName + "开始获取普通任务!");
Integer serviceNumber = NumberMachine.getInstance().getCommonManager().fetchNumber();//窗口取号
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;//最大的随机时间
//服务随机时间范围
int serviceTime = new Random().nextInt(maxRandom)+1 + Constants.MIN_SERVICE_TIME;
try
{
Thread.sleep(serviceTime);
}
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");
}
else
{
System.out.println(windowName + "没有取到普通任务，正在空闲一秒");
try
{
Thread.sleep(1000);//没有取到任务，休息1秒钟
}
catch (InterruptedException e)
{
e.printStackTrace();
}
}
}
private void expressService()
{
Integer serviceNumber = NumberMachine.getInstance().getExpressManager().fetchNumber();
String windowName = "第" + number + "号" + type + "窗口";
System.out.println(windowName + "开始获取快速任务!");
if(serviceNumber !=null)
{
System.out.println(windowName + "开始为第" + serviceNumber + "号快速客户服务");
int serviceTime = Constants.MIN_SERVICE_TIME;//快速客户服务时间为最小值
try
{
Thread.sleep(serviceTime);
}
catch (InterruptedException e)
{
e.printStackTrace();
}
System.out.println(windowName + "完成为第" + serviceNumber + "号快速客户服务，总共耗时" + serviceTime/1000 + "秒");
}
else
{
System.out.println(windowName + "没有取到快速任务！");
//没有取到任务，马上去为普通客户服务
commonService();
}
}
private void vipService()
{
Integer serviceNumber = NumberMachine.getInstance().getVipManager().fetchNumber();
String windowName = "第" + number + "号" + type + "窗口";
System.out.println(windowName + "开始获取VIP任务!");
if(serviceNumber !=null)
{
System.out.println(windowName + "开始为第" + serviceNumber + "号VIP客户服务");
int maxRandom = Constants.MAX_SERVICE_TIME - Constants.MIN_SERVICE_TIME;
//服务随机时间范围
int serviceTime = new Random().nextInt(maxRandom)+1 + Constants.MIN_SERVICE_TIME;
try
{
Thread.sleep(serviceTime);
}
catch (InterruptedException e)
{
e.printStackTrace();
}
System.out.println(windowName + "完成为第" + serviceNumber + "号VIP客户服务，总共耗时" + serviceTime/1000 + "秒");
}
else
{
System.out.println(windowName + "没有取到VIP任务！");
//没有取到任务，马上去为普通客户服务
commonService();
}
}
}
main类：创建各类窗口，模拟拿号的比例1:6:3
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
public class MainClass
{
public static void main(String[] args)
{
//产生4个普通窗口
for(int i=1;i<5;i++)
{
ServiceWindow window = new ServiceWindow();
//默认为普通，即不用定义Type
window.setNumber(i);
window.start();
}
//产生1个快速窗口
ServiceWindow expressWindow = new ServiceWindow();
expressWindow.setType(CustomerType.EXPRESS);//设置窗口类型
expressWindow.start();
//产生1个VIP窗口
ServiceWindow vipWindow = new ServiceWindow();
vipWindow.setType(CustomerType.VIP);
vipWindow.start();
//定时器：
//普通客户拿号
Executors.newScheduledThreadPool(1).scheduleAtFixedRate(
new Runnable(){
public void run()
{
Integer serviceNumber = NumberMachine.getInstance().getCommonManager().generateNewNumber();
System.out.println("第" + serviceNumber + "号普通客户正在等待服务！");
}
},
0,
Constants.COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME,
TimeUnit.SECONDS);
//快速客户拿号
Executors.newScheduledThreadPool(1).scheduleAtFixedRate(
new Runnable(){
public void run()
{
Integer serviceNumber = NumberMachine.getInstance().getExpressManager().generateNewNumber();
System.out.println("第" + serviceNumber + "号快速客户正在等待服务！");
}
},
0,
Constants.COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME * 2, /*来人时间的比例*/
TimeUnit.SECONDS);
//VIP客户拿号
Executors.newScheduledThreadPool(1).scheduleAtFixedRate(
new Runnable(){
public void run()
{
Integer serviceNumber = NumberMachine.getInstance().getVipManager().generateNewNumber();
System.out.println("第" + serviceNumber + "号VIP客户正在等待服务！");
}
},
0,
Constants.COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME * 6,
TimeUnit.SECONDS);
}
}
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