黑马程序员——银行调度系统

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银行业务调度系统
熟悉银行的业务。
银行有一个取号机，vip窗口，普通窗口，快速窗口。取号机取出的号码相当于客户，窗口需要叫号。可以把这个逻辑封装成一个对象NumberManager。
创建号管理类NumberManager。
package cn.itheima.interview.bank;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class NumberManager {
 private int lastNumber = 1;
 // 在创建对象的时候尽量使用父类或者接口指向子类对象，不仅灵活而且看起来比较专业。
 private List<Integer> queue = new ArrayList<Integer>();

 // 下面这两个方法，在程序运行的时候，是由两个不同的线程调用。它们操作了同一个变量queue.
 // 所以用到synchronized关键字进行同步。
 public synchronized int generateNumber() {
  // 调用一次生成一个号码，把它加入队列中。然后再返回该值，让外界知道新客户来了。
  // lastNumber自增，如果再有下个用户来了，直接加入队列中，继续上述操作。
  queue.add(lastNumber);
  return lastNumber++;
 }

 public synchronized int fetchServiceNumber() {
  // 记住这种设计思想，从一个容器中取走（得到该值，并且容器删除该值）一个值。
  Integer number = null;
  if (queue.size() > 0) {
   number = queue.remove(0);
  }
  return number;
 }
}
创建取号码的机器。
由于一个银行只有一个取号机器，采用单例设计模式。
package cn.itheima.interview.bank;

public class NumberMachine {
 private NumberManager commonManager;
 private NumberManager expressManager;
 private NumberManager vipManager;

 private NumberMachine() {
 }
//单例设计模式。
 private static NumberMachine instance = new NumberMachine();
 public static NumberMachine getInstance() {
  return instance;
 }

 public NumberManager getCommonManager() {
  return commonManager;
 }

 public NumberManager getExpressManager() {
  return expressManager;
 }

 public NumberManager getVipManager() {
  return vipManager;
 }

}

4.创建服务窗口。
package cn.itheima.interview.bank;

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

public class ServiceWindow {
 private CustomerType type = CustomerType.COMMON;
 private int number = 1;

 public void setType(CustomerType type) {
  this.type = type;
 }

 public void setWindowId(int number) {
  this.number = number;
 }

 public void start() {
  Executors.newSingleThreadExecutor().execute(new Runnable() {
   @Override
   public void run() {
    while (true) {
     switch (type) {
     case COMMON:
      commonService();
      break;
     case EXPRESS:
      expressService();
      break;
     case VIP:
      vipService();
      break;
     }
    }
   }

   private void vipService() {
    String windowName = "第" + number + "号" + type + "窗口";
    System.out.println(windowName + "开始准备获取任务！");
    Integer serviceNum = NumberMachine.getInstance()
      .getCommonManager().fetchServiceNumber();
    if (serviceNum != null) {
     System.out.println(windowName + "开始为第" + serviceNum
       + "号vip客户服务");

     long startTime = System.currentTimeMillis();
     int randomTime = Constants.MAX_SERVICE_TIME
       - Constants.MIN_SERVICE_TIME;
     long serviceTime = new Random().nextInt(randomTime) + 1
       + Constants.MIN_SERVICE_TIME;
     try {
      Thread.sleep(serviceTime);
     } catch (InterruptedException e) {
      e.printStackTrace();
     }
     long costTime = System.currentTimeMillis() - startTime;

     System.out.println(windowName + "窗口完成第" + number
       + "号快速vip的服务，共耗时" + costTime / 1000 + "秒");
    } else {
     System.out.println(windowName + "没有取得vip任务");
     commonService();
    }
   }

   private void expressService() {
    String windowName = "第" + number + "号" + type + "窗口";
    System.out.println(windowName + "开始准备获取任务！");
    Integer serviceNum = NumberMachine.getInstance()
      .getCommonManager().fetchServiceNumber();
    if (serviceNum != null) {
     System.out.println(windowName + "开始为第" + serviceNum
       + "号快速客户服务");

     long startTime = System.currentTimeMillis();
     int randomTime = Constants.MAX_SERVICE_TIME
       - Constants.MIN_SERVICE_TIME;
     long serviceTime = new Random().nextInt(randomTime) + 1
       + Constants.MIN_SERVICE_TIME;
     try {
      Thread.sleep(serviceTime);
     } catch (InterruptedException e) {
      e.printStackTrace();
     }
     long costTime = System.currentTimeMillis() - startTime;

     System.out.println(windowName + "窗口完成第" + number
       + "号快速用户的服务，共耗时" + costTime / 1000 + "秒");
    } else {
     System.out.println(windowName + "没有取得快速任务");
     commonService();
    }

   }

   private void commonService() {
    String windowName = "第" + number + "号" + type + "窗口";
    System.out.println(windowName + "开始准备获取任务！");
    Integer serviceNum = NumberMachine.getInstance()
      .getCommonManager().fetchServiceNumber();
    if (serviceNum != null) {
     System.out.println(windowName + "开始为第" + serviceNum
       + "号普通客户服务");

     long startTime = System.currentTimeMillis();
     int randomTime = Constants.MAX_SERVICE_TIME
       - Constants.MIN_SERVICE_TIME;
     long serviceTime = new Random().nextInt(randomTime) + 1
       + Constants.MIN_SERVICE_TIME;
     try {
      Thread.sleep(serviceTime);
     } catch (InterruptedException e) {
      e.printStackTrace();
     }
     long costTime = System.currentTimeMillis() - startTime;

     System.out.println(windowName + "窗口完成第" + number
       + "号普通用户的服务，共耗时" + costTime / 1000 + "秒");
    } else {
     System.out.println(windowName + "没有取得普通任务，空闲1秒");
     try {
      Thread.sleep(1000);
     } catch (InterruptedException e) {
      e.printStackTrace();
     }
    }

   }

  });
 }

}
创建测试类包含用户的取号。

package cn.itheima.interview.bank;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

public class MainClass {

 public static void main(String[] args) {
  // 产生4个普通用户
  for (int i = 1; i < 5; i++) {
   ServiceWindow commonWindow = new ServiceWindow();
   commonWindow.setType(CustomerType.COMMON);
   commonWindow.setWindowId(i);
   commonWindow.start();
  }
  // 产生1个快速用户
  ServiceWindow expressWindow = new ServiceWindow();
  expressWindow.setType(CustomerType.EXPRESS);
  expressWindow.setWindowId(1);
  expressWindow.start();
  // 产生1个vip用户
  ServiceWindow vipWindow = new ServiceWindow();
  vipWindow.setType(CustomerType.EXPRESS);
  vipWindow.setWindowId(1);
  vipWindow.start();

  // 普通客户拿号
  Executors.newScheduledThreadPool(1).scheduleAtFixedRate(new Runnable() {
   public void run() {
    Integer serviceNumber = NumberMachine.getInstance()
      .getCommonManager().generateNumber();
    /**
     * 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，
     * 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。
     */
    // logger.info("第" + serviceNumber + "号普通客户正在等待服务！");
    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().generateNumber();
    System.out.println("第" + serviceNumber + "号快速客户正在等待服务！");
   }
  }, 0, Constants.COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME * 2, TimeUnit.SECONDS);

  // VIP客户拿号
  Executors.newScheduledThreadPool(1).scheduleAtFixedRate(new Runnable() {
   public void run() {
    Integer serviceNumber = NumberMachine.getInstance()
      .getVipManager().generateNumber();
    System.out.println("第" + serviceNumber + "号VIP客户正在等待服务！");
   }
  }, 0, Constants.COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME * 6, TimeUnit.SECONDS);
 }
}