D. DS队列----银行单队列多窗口模拟(代码+解析)

D. DS队列----银行单队列多窗口模拟

题目

        假设银行有K个窗口提供服务,窗口前设一条黄线,所有顾客按到达时间在黄线后排成一条长龙。当有窗口空闲时,下一位顾客即去该窗口处理事务。当有多个窗口可选择时,假设顾客总是选择编号最小的窗口。

        本题要求输出前来等待服务的N位顾客的平均等待时间、最长等待时间、最后完成时间。

输入

        输入第1行给出正整数N(≤1000),为顾客总人数;随后N行,每行给出一位顾客的到达时间T和事务处理时间P,并且假设输入数据已经按到达时间先后排好了顺序;最后一行给出正整数K(≤10),为开设的营业窗口数。

输出

        在一行中输出平均等待时间(输出到小数点后1位)、最长等待时间、最后完成时间,之间用1个空格分隔,行末不能有多余空格。

解析

        面对这一道题,一开始我的思路是设置一个全局变量time,无限循环time++来模拟当前时间,以time来选择时间最少的窗口,但是这样会让资源占用过多,万一有一个到达时间很大的顾客,就会导致time一直++才能到这个顾客到达的时间。

        后面舍弃了time++的方案,我们创建一个customer顾客类/结构体,有成员变量t(到达时间)、q(处理业务时长)、end(处理结束

解释一下下面的matlab代码:clc;clear all; ud=3.2;dd=0.88; %%%%%%%%参数 u0=0.205; yt=0.9;%效率 cap=30;%容量 avg_v=40;%速度 avg_xh=0.2;%平均耗电量 pcd=5;%充放电功率 N=200; %%%%%%%%%%%%%%%55 f1=@(x)1./(x.*dd*(2*pi).^0.5).*exp(-(log(x)-ud).^2/(2*dd^2)); x1=linspace(0.1,200,N); ff=f1(x1); s=trapz(x1,ff); %计算整个区间概率密度的积分 ff=ff/s; %归一化概率密度 n=0; while n<N t=rand(1)*200;%生成[0,30]均匀分布随机数 f=f1(t)/s; r=rand(1); %生成[0,1]均匀分布随机数 if r<=f %如果随机数r小于f(t),接纳该t并加入序列a中 n=n+1; km_rand(n)=t;%随机生成行驶里程 end end %以上为生成随机数列的过程,以下为统计检验随机数列是否符合分布 num=20; %分20个区间统计 [x2,c]=hist(km_rand,num); %统计不同区间出现的个数 dc=200/num; %区间大小 x2=x2/N/dc; %根据统计结果计算概率密度 figure; %bar(c,x2,1); hold on; %根据统计结果画概率密度直方图 plot(x1,ff,'k','lineWidth',1.5); %hold off; %根据公式画概率密度曲线 title('电动汽车出行距离概率分布'); xlabel('行驶里程(km)'); ylabel('概率密度'); us=17.6;ds=3.4; fs1=@(x)1/(ds*(2*pi)^0.5).*exp(-(x-us).^2./(2*ds^2));%us-12~24 fs2=@(x)1/(ds*(2*pi)^0.5).*exp(-(x+24-us).^2./(2*ds^2));%0~us-12 xs1=linspace(0,24,N); %xs_1=xs1(1:47); %xs_2=xs1(48:200); %fs_st=[fs2(xs_1) fs1(xs_2)]; fs_st=fs2(xs1).*(xs1<=us-12)+fs1(xs1).*(xs1>us-12); s_st=trapz(xs1,fs_st); %计算整个区间概率密度的积分 fs_st=fs_st/s_st; %归一化概率密度 n=0; while n<N t=rand(1)*24;%生成[0,30]均匀分布随机数 if t<=us-12 ft_st=fs2(t)/s_st; else ft_st=fs1(t)/s_st; end r=rand(1); %生成[0,1]均匀分布随机数 if r<=ft_st %如果随机数r小于f(t),接纳该t并加入序列a中 n=n+1; ts_rand(n)=t;%随机生成行驶里程 end end num=20; %分20个区间统计 [x2,c]=hist(ts_rand,num); %统计不同区间出现的个数 dc=200/num; %区间大小 x2=x2/N/dc; %根据统计结果计算概率密度 figure; plot(xs1,fs_st,'k-','lineWidth',1.5); %根据公式画概率密度曲线 title('出行时间分布'); xlabel('时间(h)'); ylabel('概率密度'); %xlim([0 24]); set(gca,'xtick',0:6:24) %计算电动汽车开始时刻soc %soc=zeros(25,N); dmax=cap/avg_xh;%最大行驶公里数 soc_st=1-km_rand./dmax;%起始soc T_ev=(1-soc_st).*cap/(yt*pcd);%充电所需时间 pel=zeros(N,48); pe=zeros(N,24); for i=1:N t1=ceil(ts_rand(i)); t2=ceil(ts_rand(i)+T_ev(i)); tcz=t2-t1-1; pel(i,t1)=pcd*(
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03-11
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