黑马程序员——银行业务调度系统

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银行业务调度系统 

需求分析

 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。

 Ø 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）。

Ø 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。

 Ø 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）。

 Ø 各类型客户在其对应窗口按顺序依次办理业务。 

 Ø 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。

 Ø 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。

 Ø 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。

 a、饿汉式单例类

package pattern.singleton;
//饿汉式单例类.在类初始化时，已经自行实例化
public class Singleton1 {
    //私有的默认构造子
    private Singleton1() {}
    //已经自行实例化
    private static final Singleton1 single = new Singleton1();
    //静态工厂方法
    public static Singleton1 getInstance() {
        return single;
    }
}

b.懒汉式单例类
package pattern.singleton;
//懒汉式单例类.在第一次调用的时候实例化
public class Singleton2 {
    //私有的默认构造子
    private Singleton2() {}
   
    //注意，这里没有final   
    private static Singleton2 single;
   
    //只实例化一次
    static{
        single = new Singleton2();
    }
   
    //静态工厂方法
    public synchronized  static Singleton2 getInstance() {
         if (single == null) { 
             single = new Singleton2();
         } 
        return single;
    }
}

  1 public synchronized Integer generateNewNumber(){
  2 
  3 queueNumbers.add(++lastNumber);
  4 
  5 return lastNumber;
  6 
  7 }
  8 
  9 public synchronized Integer fetchNumber(){
 10 
 11 if(queueNumbers.size()>0){
 12 
 13 return (Integer)queueNumbers.remove(0);
 14 
 15 }else{
 16 
 17 return null;
 18 
 19 }
 20 
 21 }
 22 
 23 }
 24 
 25 NumberMachine类得编写
 26 
 27 public class NumberMachine {
 28 
 29 private NumberMachine(){}
 30 
 31 private static NumberMachine instance = new NumberMachine();
 32 
 33 public static NumberMachine getInstance(){
 34 
 35 return instance;
 36 
 37 }
 38 
 39 private NumberManager commonManager = new NumberManager();
 40 
 41 private NumberManager expressManager = new NumberManager();
 42 
 43 private NumberManager vipManager = new NumberManager();
 44 
 45 public NumberManager getCommonManager() {
 46 
 47 return commonManager;
 48 
 49 }
 50 
 51 public NumberManager getExpressManager() {
 52 
 53 return expressManager;
 54 
 55 }
 56 
 57 public NumberManager getVipManager() {
 58 
 59 return vipManager;
 60 
 61 }
 62 
 63 }
 64 
 65 ServiceWindow类得编写，
 66 
 67 /**
 68 
 69 * 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。
 70 
 71 * */
 72 
 73 public class ServiceWindow {
 74 
 75 private static Logger logger = Logger.getLogger("cn.itcast.bankqueue");
 76 
 77 private CustomerType type = CustomerType.COMMON;
 78 
 79 private int number = 1;
 80 
 81 public CustomerType getType() {
 82 
 83 return type;
 84 
 85 }
 86 
 87 public void setType(CustomerType type) {
 88 
 89 this.type = type;
 90 
 91 }
 92 
 93 public void setNumber(int number){
 94 
 95 this.number = number;
 96 
 97 }
 98 
 99 public void start(){
100 
101 Executors.newSingleThreadExecutor().execute(
102 
103 new Runnable(){
104 
105 public void run(){
106 
107 //下面这种写法的运行效率低，最好是把while放在case下面
108 
109 while(true){
110 
111 switch(type){
112 
113 case COMMON:
114 
115 commonService();
116 
117 break;
118 
119 case EXPRESS:
120 
121 expressService();
122 
123 break;
124 
125 case VIP:
126 
127 vipService();
128 
129 break;
130 
131 }
132 
133 }
134 
135 }
136 
137 }
138 
139 );
140 
141 }
142 
143 private void commonService(){
144 
145 String windowName = "第" + number + "号" + type + "窗口";
146 
147 System.out.println(windowName + "开始获取普通任务!");
148 
149 Integer serviceNumber = NumberMachine.getInstance().getCommonManager().fetchNumber();
150 
151 if(serviceNumber != null ){
152 
153 System.out.println(windowName + "开始为第" + serviceNumber + "号普通客户服务");
154 
155 int maxRandom = Constants.MAX_SERVICE_TIME - Constants.MIN_SERVICE_TIME;
156 
157 int serviceTime = new Random().nextInt(maxRandom)+1 + Constants.MIN_SERVICE_TIME;
158 
159 try {
160 
161 Thread.sleep(serviceTime);
162 
163 } catch (InterruptedException e) {
164 
165 e.printStackTrace();
166 
167 }
168 
169 System.out.println(windowName + "完成为第" + serviceNumber + "号普通客户服务，总共耗时" + serviceTime/1000 + "秒");
170 
171 }else{
172 
173 System.out.println(windowName + "没有取到普通任务，正在空闲一秒");
174 
175 try {
176 
177 Thread.sleep(1000);
178 
179 } catch (InterruptedException e) {
180 
181 e.printStackTrace();
182 
183 }
184 
185 }
186 
187 }
188 
189 private void expressService(){
190 
191 Integer serviceNumber = NumberMachine.getInstance().getExpressManager().fetchNumber();
192 
193 String windowName = "第" + number + "号" + type + "窗口";
194 
195 System.out.println(windowName + "开始获取快速任务!");
196 
197 if(serviceNumber !=null){
198 
199 System.out.println(windowName + "开始为第" + serviceNumber + "号快速客户服务");
200 
201 int serviceTime = Constants.MIN_SERVICE_TIME;
202 
203 try {
204 
205 Thread.sleep(serviceTime);
206 
207 } catch (InterruptedException e) {
208 
209 e.printStackTrace();
210 
211 }
212 
213 System.out.println(windowName + "完成为第" + serviceNumber + "号快速客户服务，总共耗时" + serviceTime/1000 + "秒");
214 
215 }else{
216 
217 System.out.println(windowName + "没有取到快速任务！");
218 
219 commonService();
220 
221 }
222 
223 }
224 
225 private void vipService(){
226 
227 Integer serviceNumber = NumberMachine.getInstance().getVipManager().fetchNumber();
228 
229 String windowName = "第" + number + "号" + type + "窗口";
230 
231 System.out.println(windowName + "开始获取VIP任务!");
232 
233 if(serviceNumber !=null){
234 
235 System.out.println(windowName + "开始为第" + serviceNumber + "号VIP客户服务");
236 
237 int maxRandom = Constants.MAX_SERVICE_TIME - Constants.MIN_SERVICE_TIME;
238 
239 int serviceTime = new Random().nextInt(maxRandom)+1 + Constants.MIN_SERVICE_TIME;
240 
241 try {
242 
243 Thread.sleep(serviceTime);
244 
245 } catch (InterruptedException e) {
246 
247 e.printStackTrace();
248 
249 }
250 
251 System.out.println(windowName + "完成为第" + serviceNumber + "号VIP客户服务，总共耗时" + serviceTime/1000 + "秒");
252 
253 }else{
254 
255 System.out.println(windowName + "没有取到VIP任务！");
256 
257 commonService();
258 
259 }
260 
261 }
262 
263 }
264 
265 CustomerType类得编写，客户的类型
266 
267 public enum CustomerType {
268 
269 COMMON,EXPRESS,VIP;
270 
271 public String toString(){
272 
273 String name = null;
274 
275 switch(this){
276 
277 case COMMON:
278 
279 name = "普通";
280 
281 break;
282 
283 case EXPRESS:
284 
285 name = "快速";
286 
287 break;
288 
289 case VIP:
290 
291 name = name();
292 
293 break;
294 
295 }
296 
297 return name;
298 
299 }
300 
301 }
302 
303 主函数的编写
304 
305 public class MainClass {
306 
307 private static Logger logger = Logger.getLogger("cn.itcast.bankqueue");
308 
309 public static void main(String[] args) {
310 
311 //产生4个普通窗口
312 
313 for(int i=1;i<5;i++){
314 
315 ServiceWindow window = new ServiceWindow();
316 
317 window.setNumber(i);
318 
319 window.start();
320 
321 }
322 
323 //产生1个快速窗口
324 
325 ServiceWindow expressWindow = new ServiceWindow();
326 
327 expressWindow.setType(CustomerType.EXPRESS);
328 
329 expressWindow.start();
330 
331 //产生1个VIP窗口
332 
333 ServiceWindow vipWindow = new ServiceWindow();
334 
335 vipWindow.setType(CustomerType.VIP);
336 
337 vipWindow.start();
338 
339 //普通客户拿号
340 
341 Executors.newScheduledThreadPool(1).scheduleAtFixedRate(
342 
343 new Runnable(){
344 
345 public void run(){
346 
347 Integer serviceNumber = NumberMachine.getInstance().getCommonManager().generateNewNumber();
348 
349 /**
350 
351 * 采用logger方式，无法看到直观的运行效果，因为logger.log方法内部并不是直接把内容打印出出来，
352 
353 * 而是交给内部的一个线程去处理，所以，打印出来的结果在时间顺序上看起来很混乱。
354 
355 */
356 
357 //logger.info("第" + serviceNumber + "号普通客户正在等待服务！");
358 
359 System.out.println("第" + serviceNumber + "号普通客户正在等待服务！");
360 
361 }
362 
363 },
364 
365 0,
366 
367 Constants.COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME,
368 
369 TimeUnit.SECONDS);
370 
371 //快速客户拿号
372 
373 Executors.newScheduledThreadPool(1).scheduleAtFixedRate(
374 
375 new Runnable(){
376 
377 public void run(){
378 
379 Integer serviceNumber = NumberMachine.getInstance().getExpressManager().generateNewNumber();
380 
381 System.out.println("第" + serviceNumber + "号快速客户正在等待服务！");
382 
383 }
384 
385 },
386 
387 0,
388 
389 Constants.COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME * 2,
390 
391 TimeUnit.SECONDS);
392 
393 //VIP客户拿号
394 
395 Executors.newScheduledThreadPool(1).scheduleAtFixedRate(
396 
397 new Runnable(){
398 
399 public void run(){
400 
401 Integer serviceNumber = NumberMachine.getInstance().getVipManager().generateNewNumber();
402 
403 System.out.println("第" + serviceNumber + "号VIP客户正在等待服务！");
404 
405 }
406 
407 },410 
411 Constants.COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME * 6,
412 
413 TimeUnit.SECONDS);
414 
415 }
416 
417 }
418 
419 一些常量的的定义
420 
421 public class Constants {
422 
423 public static int MAX_SERVICE_TIME = 10000; //10秒！
424 
425 public static int MIN_SERVICE_TIME = 1000; //1秒！
426 
427 /*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
428 
429 * 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，
430 
431 * 1秒钟产生一个普通客户比较合理，*/
432 
433 public static int COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME = 1;
434 
435 }

NumberManager和NumberMachine类

NumberManager类 定义一个用于存储上一个客户号码的成员变量和用于存储所有等待服务的客户号码的队列集合。 定义一个产生新号码的方法和获取马上要为之服务的号码的方法，这两个方法被不同的线程操作了相同的数据，所以，要进行同步。 NumberMachine类 定义三个成员变量分别指向三个NumberManager对象，分别表示普通、快速和VIP客户的号码管理器，定义三个对应的方法来返回这三个NumberManager对象。 将NumberMachine类设计成单例。

 

ServiceWindow与CustomerType枚举类 

CustomerType枚举类 系统中有三种类型的客户，所以用定义一个枚举类，其中定义三个成员分别表示三种类型的客户。 重写toString方法，返回类型的中文名称。这是在后面编码时重构出来的，刚开始不用考虑。 ServiceWindow类 定义一个start方法，内部启动一个线程，根据服务窗口的类别分别循环调用三个不同的方法。 定义三个方法分别对三种客户进行服务，为了观察运行效果，应详细打印出其中的细节信息。

MainClass类与Constants类

MainClass类 用for循环创建出4个普通窗口，再创建出1个快速窗口和一个VIP窗口。 接着再创建三个定时器，分别定时去创建新的普通客户号码、新的快速客户号码、新的VIP客户号码。 Constants类 定义三个常量：MAX_SERVICE_TIME、MIN_SERVICE_TIME、COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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来源：https://www.cnblogs.com/heima-jieqi/archive/2012/04/15/2447886.html