黑马程序员_7k面试题之银行业务调度系统

时间：2023-02-18 09:48:12

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1、项目需求：

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。

2、用面向对象的思想分析

1）客户，共有3类，用枚举的方法定义。

2）号码控制器，因为有顺序，所以用ArrayList集合存储号码，其内部具有产生新号码和获取等待号码的功能。

3）产生小票的机器，一台机器，设计成单例，其内部拥有三类客户的号码控制器，对外提供的只有该机器，而看不见内部的号码控制器。

4）服务窗口，获取号码控制器中等待的用户，普通窗口只服务于普通用户，快速窗口和vip窗口当没有相应类型的客户时，也可服务于普通用户。

5）最后，在主函数中控制三类客户产生的比例

3、程序部分代码：

1）号码控制器

package ceshi.bank;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
//控制号码的产生与获取
public class NumberManager {
private int lastNumber = 1;
//定义集合，用于存储正在排队的号码
private List<Integer> queueNumber = new ArrayList<Integer>();
//用synchronized控制号码产生与获取的同步
public synchronized Integer getNumber(){
queueNumber.add(lastNumber);
return lastNumber++;
}
public synchronized Integer fetchNumber(){
Integer number = null;
if(queueNumber.size()>0){
number = queueNumber.remove(0);
}
return number;
}
}
2）号码总控机器 
package ceshi.bank;
//用单例设计号码总控器
public class NumberMachine {
//分别创建三种号码管理器
private NumberManager commonManager = new NumberManager();
private NumberManager expressManager = new NumberManager();
private NumberManager vipManager = new NumberManager();
public NumberManager getCommonManager(){
return commonManager;
}
public NumberManager getExpressManager(){
return expressManager;
}
public NumberManager getVipManager(){
return vipManager;
}
//用饿汉式写单例
private NumberMachine(){}
private static NumberMachine instance = new NumberMachine();
public static NumberMachine getInstance(){
return instance;
}

}
3）服务窗口 

package ceshi.bank;

import java.util.Random;
import java.util.concurrent.Executors;

//服务窗口，用于获取正在等待服务
public class ServeWindow {
private ConsumerType type = ConsumerType.COMMON;
private int windowId = 1;
//设置客户类型
public void setType(ConsumerType type){
this.type = type;
}
//设置窗口id
public void setId(int windowId){
this.windowId = windowId;
}
public void start(){
Executors.newSingleThreadScheduledExecutor().execute(new Runnable(){
public void run(){
while(true){
switch(type){
case COMMON:
commonService();
break;
case EXPRESS:
expressService();
break;
case VIP:
vipService();
break;
}
}
}
});
}
//对于普通窗口的服务
public void commonService(){
String windowName = "第"+windowId+"号"+type+"窗口";
//获取等待的号码
Integer num = NumberMachine.getInstance().getCommonManager().fetchNumber();
System.out.println(windowName+"叫号...");
if(num != null){
System.out.println(windowName+"正在为第"+num+"号普通用户服务");
long beginTime = System.currentTimeMillis();
int maxRand =Constant.MAX_TIME-Constant.MIN_TIME;
long serveTime = new Random().nextInt(maxRand)+1+Constant.MIN_TIME;
try {
Thread.sleep(serveTime);
} catch (InterruptedException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
long costTime = System.currentTimeMillis()-beginTime;
//我觉得耗时这里应该用serveTime就可以了啊
System.out.println(windowName+"为第"+num+"号普通用户服务完成，耗时"+costTime/1000+"秒");
}else{
System.out.println(windowName+"没有排队等候的普通用户，休息1s");
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
}
//快速窗口的服务
public void expressService(){
String windowName = "第"+windowId+"号"+type+"窗口";
Integer num = NumberMachine.getInstance().getCommonManager().fetchNumber();
System.out.println(windowName+"叫号...");
if(num != null){
System.out.println(windowName+"正在为第"+num+"号"+type+"用户服务");
long beginTime = System.currentTimeMillis();
int maxRand =Constant.MAX_TIME-Constant.MIN_TIME;
long serveTime = new Random().nextInt(maxRand)+1+Constant.MIN_TIME;
try {
Thread.sleep(serveTime);
} catch (InterruptedException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
long costTime = System.currentTimeMillis()-beginTime;
System.out.println(windowName+"为第"+num+"号"+type+"用户服务完成，耗时"+costTime/1000+"秒");
}else{
System.out.println(windowName+"没有排队等候的"+type+"用户");
commonService();
}
}
//vip窗口的服务
public void vipService(){
String windowName = "第"+windowId+"号"+type+"窗口";
Integer num = NumberMachine.getInstance().getCommonManager().fetchNumber();
System.out.println(windowName+"叫号...");
if(num != null){
System.out.println(windowName+"正在为第"+num+"号"+type+"用户服务");
long beginTime = System.currentTimeMillis();
int maxRand =Constant.MAX_TIME-Constant.MIN_TIME;
long serveTime = new Random().nextInt(maxRand)+1+Constant.MIN_TIME;
try {
Thread.sleep(serveTime);
} catch (InterruptedException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
long costTime = System.currentTimeMillis()-beginTime;
System.out.println(windowName+"为第"+num+"号"+type+"用户服务完成，耗时"+costTime/1000+"秒");
}else{
System.out.println(windowName+"没有排队等候的"+type+"用户");
commonService();
}
}
}
4）主函数 
package ceshi.bank;

import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

public class Main {

public static void main(String[] args) {
//产生4个普通窗口
for(int i=1 ;i<5;i++){
ServeWindow common = new ServeWindow();
common.setId(i);
common.start();
}
//产生1个快速窗口
ServeWindow express = new ServeWindow();
express.setType(ConsumerType.EXPRESS);;
express.start();
//产生一个vip窗口
ServeWindow vip = new ServeWindow();
vip.setType(ConsumerType.VIP);;
vip.start();
//定义线程用来产生普通客户
Executors.newScheduledThreadPool(1).scheduleAtFixedRate(
new Runnable(){
public void run(){
int num = NumberMachine.getInstance().getCommonManager().getNumber();
System.out.println("第"+num+"号普通客户等候服务");
}
}, 
0,
Constant.COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME, 
TimeUnit.SECONDS);
//定义线程用来产生快速客户
Executors.newScheduledThreadPool(1).scheduleAtFixedRate(
new Runnable(){
public void run(){
int num = NumberMachine.getInstance().getExpressManager().getNumber();
System.out.println("第"+num+"号快速客户等候服务");
}
}, 
0,
Constant.COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME*2, 
TimeUnit.SECONDS);
//定义线程用来产生vip客户
Executors.newScheduledThreadPool(1).scheduleAtFixedRate(
new Runnable(){
public void run(){
int num = NumberMachine.getInstance().getVipManager().getNumber();
System.out.println("第"+num+"号vip客户等候服务");
}
}, 
0,
Constant.COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME*6, 
TimeUnit.SECONDS);

}

}


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