黑马程序员_7k面试题之银行业务调度系统

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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

[java] view plaincopy

1. package ceshi.bank;  
2.   
3. import java.util.ArrayList;  
4. import java.util.List;  
5. //控制号码的产生与获取  
6. public class NumberManager {  
7.     private int lastNumber = 1;  
8.     //定义集合，用于存储正在排队的号码  
9.     private List<Integer> queueNumber = new ArrayList<Integer>();  
10.     //用synchronized控制号码产生与获取的同步  
11.     public synchronized Integer getNumber(){  
12.         queueNumber.add(lastNumber);  
13.         return lastNumber++;  
14.     }  
15.     public synchronized Integer fetchNumber(){  
16.         Integer number = null;  
17.         if(queueNumber.size()>0){  
18.             number = queueNumber.remove(0);  
19.         }  
20.         return number;  
21.     }  
22. }  

2）号码总控机器
[java] view plaincopy

1. package ceshi.bank;  
2. //用单例设计号码总控器  
3. public class NumberMachine {  
4.     //分别创建三种号码管理器  
5.     private NumberManager commonManager = new NumberManager();  
6.     private NumberManager expressManager = new NumberManager();  
7.     private NumberManager vipManager = new NumberManager();  
8.     public NumberManager getCommonManager(){  
9.         return commonManager;  
10.     }  
11.     public NumberManager getExpressManager(){  
12.         return expressManager;  
13.     }  
14.     public NumberManager getVipManager(){  
15.         return vipManager;  
16.     }  
17.     //用饿汉式写单例  
18.     private NumberMachine(){}  
19.     private static NumberMachine instance = new NumberMachine();  
20.     public static NumberMachine getInstance(){  
21.         return instance;  
22.     }  
23.       
24. }  

3）服务窗口

[java] view plaincopy

1. package ceshi.bank;  
2.   
3. import java.util.Random;  
4. import java.util.concurrent.Executors;  
5.   
6. //服务窗口，用于获取正在等待服务  
7. public class ServeWindow {  
8.     private ConsumerType type = ConsumerType.COMMON;  
9.     private int windowId = 1;  
10.     //设置客户类型  
11.     public void setType(ConsumerType type){  
12.         this.type = type;  
13.     }  
14.     //设置窗口id  
15.     public void setId(int windowId){  
16.         this.windowId = windowId;  
17.     }  
18.     public void start(){  
19.         Executors.newSingleThreadScheduledExecutor().execute(new Runnable(){  
20.             public void run(){  
21.                 while(true){  
22.                     switch(type){  
23.                     case COMMON:  
24.                         commonService();  
25.                         break;  
26.                     case EXPRESS:  
27.                         expressService();  
28.                         break;  
29.                     case VIP:  
30.                         vipService();  
31.                         break;  
32.                     }  
33.                 }  
34.             }  
35.         });  
36.     }  
37.     //对于普通窗口的服务  
38.     public void commonService(){  
39.         String windowName = "第"+windowId+"号"+type+"窗口";  
40.         //获取等待的号码  
41.         Integer num = NumberMachine.getInstance().getCommonManager().fetchNumber();  
42.         System.out.println(windowName+"叫号...");  
43.         if(num != null){  
44.             System.out.println(windowName+"正在为第"+num+"号普通用户服务");  
45.             long beginTime = System.currentTimeMillis();  
46.             int maxRand =Constant.MAX_TIME-Constant.MIN_TIME;  
47.             long serveTime = new Random().nextInt(maxRand)+1+Constant.MIN_TIME;  
48.             try {  
49.                 Thread.sleep(serveTime);  
50.             } catch (InterruptedException e) {  
51.                 // TODO Auto-generated catch block  
52.                 e.printStackTrace();  
53.             }  
54.             long costTime = System.currentTimeMillis()-beginTime;  
55.             //我觉得耗时这里应该用serveTime就可以了啊  
56.             System.out.println(windowName+"为第"+num+"号普通用户服务完成，耗时"+costTime/1000+"秒");  
57.         }else{  
58.             System.out.println(windowName+"没有排队等候的普通用户，休息1s");  
59.             try {  
60.                 Thread.sleep(1000);  
61.             } catch (InterruptedException e) {  
62.                 // TODO Auto-generated catch block  
63.                 e.printStackTrace();  
64.             }  
65.         }  
66.     }  
67.     //快速窗口的服务  
68.     public void expressService(){  
69.         String windowName = "第"+windowId+"号"+type+"窗口";  
70.         Integer num = NumberMachine.getInstance().getCommonManager().fetchNumber();  
71.         System.out.println(windowName+"叫号...");  
72.         if(num != null){  
73.             System.out.println(windowName+"正在为第"+num+"号"+type+"用户服务");  
74.             long beginTime = System.currentTimeMillis();  
75.             int maxRand =Constant.MAX_TIME-Constant.MIN_TIME;  
76.             long serveTime = new Random().nextInt(maxRand)+1+Constant.MIN_TIME;  
77.             try {  
78.                 Thread.sleep(serveTime);  
79.             } catch (InterruptedException e) {  
80.                 // TODO Auto-generated catch block  
81.                 e.printStackTrace();  
82.             }  
83.             long costTime = System.currentTimeMillis()-beginTime;  
84.             System.out.println(windowName+"为第"+num+"号"+type+"用户服务完成，耗时"+costTime/1000+"秒");  
85.         }else{  
86.             System.out.println(windowName+"没有排队等候的"+type+"用户");  
87.             commonService();  
88.         }  
89.     }  
90.     //vip窗口的服务  
91.     public void vipService(){  
92.         String windowName = "第"+windowId+"号"+type+"窗口";  
93.         Integer num = NumberMachine.getInstance().getCommonManager().fetchNumber();  
94.         System.out.println(windowName+"叫号...");  
95.         if(num != null){  
96.             System.out.println(windowName+"正在为第"+num+"号"+type+"用户服务");  
97.             long beginTime = System.currentTimeMillis();  
98.             int maxRand =Constant.MAX_TIME-Constant.MIN_TIME;  
99.             long serveTime = new Random().nextInt(maxRand)+1+Constant.MIN_TIME;  
100.             try {  
101.                 Thread.sleep(serveTime);  
102.             } catch (InterruptedException e) {  
103.                 // TODO Auto-generated catch block  
104.                 e.printStackTrace();  
105.             }  
106.             long costTime = System.currentTimeMillis()-beginTime;  
107.             System.out.println(windowName+"为第"+num+"号"+type+"用户服务完成，耗时"+costTime/1000+"秒");  
108.         }else{  
109.             System.out.println(windowName+"没有排队等候的"+type+"用户");  
110.             commonService();  
111.         }  
112.     }  
113. }  

4）主函数
[java] view plaincopy

1. package ceshi.bank;  
2.   
3. import java.util.concurrent.Executors;  
4. import java.util.concurrent.TimeUnit;  
5.   
6. public class Main {  
7.   
8.     public static void main(String[] args) {  
9.         //产生4个普通窗口  
10.         for(int i=1 ;i<5;i++){  
11.             ServeWindow common = new ServeWindow();  
12.             common.setId(i);  
13.             common.start();  
14.         }  
15.         //产生1个快速窗口  
16.         ServeWindow express = new ServeWindow();  
17.         express.setType(ConsumerType.EXPRESS);;  
18.         express.start();  
19.         //产生一个vip窗口  
20.         ServeWindow vip = new ServeWindow();  
21.         vip.setType(ConsumerType.VIP);;  
22.         vip.start();  
23.         //定义线程用来产生普通客户  
24.         Executors.newScheduledThreadPool(1).scheduleAtFixedRate(  
25.                 new Runnable(){  
26.                     public void run(){  
27.                         int num = NumberMachine.getInstance().getCommonManager().getNumber();  
28.                         System.out.println("第"+num+"号普通客户等候服务");  
29.                     }  
30.                 },   
31.                 0,  
32.                 Constant.COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME,   
33.                 TimeUnit.SECONDS);  
34.         //定义线程用来产生快速客户  
35.         Executors.newScheduledThreadPool(1).scheduleAtFixedRate(  
36.                 new Runnable(){  
37.                     public void run(){  
38.                         int num = NumberMachine.getInstance().getExpressManager().getNumber();  
39.                         System.out.println("第"+num+"号快速客户等候服务");  
40.                     }  
41.                 },   
42.                 0,  
43.                 Constant.COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME*2,   
44.                 TimeUnit.SECONDS);  
45.         //定义线程用来产生vip客户  
46.         Executors.newScheduledThreadPool(1).scheduleAtFixedRate(  
47.                 new Runnable(){  
48.                     public void run(){  
49.                         int num = NumberMachine.getInstance().getVipManager().getNumber();  
50.                         System.out.println("第"+num+"号vip客户等候服务");  
51.                     }  
52.                 },   
53.                 0,  
54.                 Constant.COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME*6,   
55.                 TimeUnit.SECONDS);  
56.   
57.     }  
58.   
59. }  

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