【黑馬程式設計師】7K面試題之銀行排程系統

阿新 • • 發佈：2019-01-26

模擬實現銀行業務排程系統邏輯，具體需求如下：

Ø 銀行內有6個業務視窗，1- 4號視窗為普通視窗，5號視窗為快速視窗，6號視窗為VIP視窗。

Ø 有三種對應型別的客戶：VIP客戶，普通客戶，快速客戶（辦理如交水電費、電話費之類業務的客戶）。

Ø 非同步隨機生成各種型別的客戶，生成各型別使用者的概率比例為：

VIP客戶：普通客戶：快速客戶 = 1 ：6 ：3。

Ø 客戶辦理業務所需時間有最大值和最小值，在該範圍內隨機設定每個VIP客戶以及普通客戶辦理業務所需的時間，快速客戶辦理業務所需時間為最小值（提示：辦理業務的過程可通過執行緒Sleep的方式模擬）。

Ø 各型別客戶在其對應視窗按順序依次辦理業務。

Ø 當VIP（6號）視窗和快速業務（5號）視窗沒有客戶等待辦理業務的時候，這兩個視窗可以處理普通客戶的業務，而一旦有對應的客戶等待辦理業務的時候，則優先處理對應客戶的業務。

Ø 隨機生成客戶時間間隔以及業務辦理時間最大值和最小值自定，可以設定。

Ø 不要求實現GUI，只考慮系統邏輯實現，可通過Log方式展現程式執行結果。

需求分析：

基本邏輯：

客戶：來到銀行後，先取號。取號後等待視窗喊號。然後到相應視窗辦理好業務後離開銀行。

視窗：根據順序喊號，為客戶辦理好業務後，按照順序繼續喊號。視窗為三種類型，對應視窗為對對應客戶服務。

號碼產生管理器：客戶來到銀行後按順序給客戶產生排隊號。然後把號碼分配給各個視窗。這個號碼管理產生器為單例（即只有一個）。即使有多個取號機器，但是多個取號機器操作的是“唯一”的一個號碼管理器。

專案所需類：

視窗類：ServiceWindow

視窗有ID、型別等一系列屬性；

視窗建立後，開始自動工作。不斷檢視客戶列表是否有客戶，有的話為列表第一個客戶辦理業務，然後稍微休息一下繼續為下一位客戶辦理業務；如果沒有客戶，也稍微休息一下然後繼續看有沒有客戶到來。

package com.itcast;

import com.itcast.NumberManager;

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

public class ServiceWindow {
	int windowID;//視窗ID
	UserType windowType=null;//視窗型別
	String windowTypeName="";//視窗型別名字
	String userTypeName="";//客戶型別名字
	int maxRandom=Constants.MAX_BUSINESS_TIME-Constants.MIN_BUSINESS_TIME;//業務隨機時間
	
	
	public ServiceWindow(){}
	public ServiceWindow(int windowID,UserType windowType){
		this.windowID=windowID;
		this.windowType=windowType;
		ExecutorService pool= Executors.newSingleThreadExecutor();
		pool.execute(
				
				new Runnable(){
					public void run(){
						while(true){
							windowTypeName=NumberManager.getInstance().getUserType(ServiceWindow.this.windowType);
							if(NumberManager.getInstance().userNumbeList.size()==0 && NumberManager.getInstance().userExpressNumbeList.size()==0 && NumberManager.getInstance().userVipNumbeList.size()==0){
								System.out.println("當前還沒有客戶前來辦理業務！"+ServiceWindow.this.windowID+"號"+windowTypeName+"視窗狀態空閒！");
								
								try {
									Thread.sleep(10000);//休息10秒鐘
								} catch (InterruptedException e) {
									// TODO Auto-generated catch block
									e.printStackTrace();
								}
							}else{
								User user=NumberManager.getInstance().remove(ServiceWindow.this.windowID,ServiceWindow.this.windowType);
								if(user!=null){
									userTypeName=NumberManager.getInstance().getUserType(user.getUserType());
									int businessTime=0;
									try {
										switch (user.getUserType()) {
										case COMMONUSER:
											//普通客戶辦理業務需要用時，在最大值和最小值之間
											businessTime=new Random().nextInt(ServiceWindow.this.maxRandom)+1+Constants.MIN_BUSINESS_TIME;
											Thread.sleep(businessTime);
											break;
										case EXPRESSUSER:
											//快速客戶辦理月舞的速度最快
											businessTime=Constants.MIN_BUSINESS_TIME;
											Thread.sleep(businessTime);
											break;
										case VIPUSER:
											//VIP客戶辦理業務需要用時，在最大值和最小值之間
											businessTime=new Random().nextInt(ServiceWindow.this.maxRandom)+1+Constants.MIN_BUSINESS_TIME;
											Thread.sleep(businessTime);
											break;
										default:
											break;
										}
										System.out.println(user.getNumber()+"號"+userTypeName+"客戶在"+ServiceWindow.this.windowID+"號"+windowTypeName+"視窗辦理完業務啦！用時："+businessTime/1000+"."+businessTime%1000+"秒");
										
										System.out.println("業務辦理完成休息5秒！");
										Thread.sleep(5000);
										
									} catch (InterruptedException e) {
										// TODO Auto-generated catch block
										e.printStackTrace();
									}
									
								}
								
							}
						}
						
					}
				
				}
				
		);
	}
}

號碼產生管理器：

為客戶產生排隊號碼，當視窗索要號碼時，把號碼給視窗後，刪除本號碼。每隔一段時間自動產生客戶和號碼。我這裡為了檢視系統處理很多各種各樣的客戶會不會出現bug，設定了每一秒產生一個客戶。

package com.itcast;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Random;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;





public class NumberManager {
	private static NumberManager numberManager=null;
	
	List<User> userNumbeList=new ArrayList<User>();//普通號碼的客戶列表
	List<User> userExpressNumbeList=new ArrayList<User>();//快速號碼的客戶列表
	List<User> userVipNumbeList=new ArrayList<User>();//VIP號碼的客戶列表
	
	static int number=0;
	static int expressNumber=0;
	static int vipNumber=0;
	public  synchronized void add(User user){
		 userNumbeList.add(user);
	}
	public  synchronized User remove(int windowID,UserType windowType){

		User user=null;
		switch (windowType) {
			case COMMONUSER:
				if(userNumbeList.size()!=0){
					user=userNumbeList.remove(0);
					System.out.println("請"+user.getNumber()+"號普通客戶到"+windowID+"號普通視窗辦理業務！"+windowID+"號普通視窗開始為"+user.getNumber()+"號普通客戶辦理業務。");
					System.out.println();
				}
				return user;
			case EXPRESSUSER:
				if(userExpressNumbeList.size()!=0){
					//如果快速客戶列表有客戶的話執行快速叫號程式
					user=userExpressNumbeList.remove(0);
					System.out.println("請"+user.getNumber()+"號快速客戶到"+windowID+"號快速視窗辦理業務！"+windowID+"號快速視窗開始為"+user.getNumber()+"號快速客戶辦理業務。");
					System.out.println();
				}else{
					//如果快速客戶列表沒有快速客戶就檢視普通客戶列表有沒有客戶
					if(userNumbeList.size()!=0){
						//如果有就叫號普通客戶到快速視窗進行業務操作
						user=userNumbeList.remove(0);
						
						System.out.println("當前"+windowID+"號快速客戶視窗無人，請"+user.getNumber()+"號普通客戶到"+windowID+"號快速視窗辦理業務！"+windowID+"號快速視窗開始為"+user.getNumber()+"號普通客戶辦理業務。");
						System.out.println();
					}
				}
				return user;
			case VIPUSER:
				if(userVipNumbeList.size()!=0){
					//如果VIP客戶列表有客戶的話執行VIP叫號程式
					user=userVipNumbeList.remove(0);
						System.out.println("請"+user.getNumber()+"號VIP客戶到"+windowID+"號VIP視窗辦理業務！"+windowID+"號VIP視窗開始為"+user.getNumber()+"號VIP客戶辦理業務。");
						System.out.println();
					
				}else{
					//如果VIP客戶列表沒有快速客戶就檢視普通客戶列表有沒有客戶
					if(userNumbeList.size()!=0){
						//如果有就叫號普通客戶到VIP視窗進行業務操作
						user=userNumbeList.remove(0);
						System.out.println("當前"+windowID+"號VIP客戶視窗無人，請"+user.getNumber()+"號普通客戶到"+windowID+"號VIP視窗辦理業務！"+windowID+"號VIP視窗開始為"+user.getNumber()+"號普通客戶辦理業務。");
						System.out.println();
					}
				}
				
				
				return user;
	
			default:
				break;
		}
		return user;
		
		
	}
	
	
	private NumberManager(){
		ExecutorService pool= Executors.newSingleThreadExecutor();
		pool.execute(
			new Runnable(){
				public void run(){
					while(true){
						try {
							//(new Random().nextInt(10)+1)*1000
							Thread.sleep(1000);//隨機（1-10）秒後產生一個客戶
						} catch (InterruptedException e) {
							// TODO Auto-generated catch block
							e.printStackTrace();
						}
						int random =new Random().nextInt(10)+1;
						switch (random) {
						case 1:
						case 2:
						case 3:
						case 4:
						case 5:
						case 6:
							number++;
							System.out.println("歡迎第"+number+"位普通客戶來到黑馬銀行！");
							userNumbeList.add(new User(UserType.COMMONUSER,number));
							break;
						case 7:
						case 8:
						case 9:
							expressNumber++;
							System.out.println("歡迎第"+expressNumber+"位快速客戶來到黑馬銀行！");
							userExpressNumbeList.add(new User(UserType.EXPRESSUSER,expressNumber));
							break;
						case 10:
							vipNumber++;
							System.out.println("歡迎第"+vipNumber+"位VIP客戶來到黑馬銀行！");
							userVipNumbeList.add(new User(UserType.VIPUSER,vipNumber));
							break;
						default:
							break;
						}

						
						
					}
				
			}
			}
		);
	}
	
	
	
	public static  NumberManager getInstance(){
		if (numberManager==null){
			//新增鎖，使多執行緒同步更安全
			synchronized(NumberManager.class){
				if (numberManager==null){
					numberManager=new NumberManager();
					
				}
			}
		}
		return numberManager;
	}
	public String getUserType(UserType userType){
		String userTypeName="";
		switch (userType) {
		case COMMONUSER:
			userTypeName="普通";
			return userTypeName;
		case EXPRESSUSER:
			userTypeName="快速";
			return userTypeName;
		case VIPUSER:
			userTypeName="VIP";
			return userTypeName;

		default:
			break;
		}
		return userTypeName;
	}
	
}

視窗為客戶辦理業務的時間範圍Constants：

這是一個配置檔案類。以後只需要在這個類中修改時間就能控制辦理業務時間範圍。

1000等於1秒，最小值不得小於1000；

package com.itcast;

public class Constants {
	//業務所用的時間最大值和最小值
	public static int MAX_BUSINESS_TIME=10000;
	public static int MIN_BUSINESS_TIME=3000;
	
	
}

使用者類：User

封裝了客戶的一些基本資訊。便於操作。

package com.itcast;

public class User {
	private String name="王瑞亞";
	private int  number;
	private UserType userType;
	public UserType getUserType() {
		return userType;
	}
	public void setUserType(UserType userType) {
		this.userType = userType;
	}
	public int getNumber() {
		return number;
	}
	public void setNumber(int number) {
		this.number = number;
	}
	
	public String getName() {
		return name;
	}
	User(){}
	User(UserType userType,int  number){
		this.userType=userType;
		this.number=number;
	}
	
}

視窗型別和客戶型別列舉類UserType：

package com.itcast;

public enum UserType {
	COMMONUSER,EXPRESSUSER,VIPUSER;
	
}

main方法類，程式開始的地方BankMain：

package com.itcast;

public class BankMain {

	/**
	 * @param args
	 */
	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub
		NumberManager nm=NumberManager.getInstance();
		for(int i=1;i<5;i++){
			//迴圈建立四個普通視窗
			new ServiceWindow(i,UserType.COMMONUSER);
		}
		
		new ServiceWindow(1,UserType.EXPRESSUSER);//建立一個快速客戶視窗
		new ServiceWindow(1,UserType.VIPUSER);//建立一個VIP視窗
	}

}

專案總結：

用了一個晚上思考如果實現邏輯和架構，第二天上午寫程式，下午修改bug，我還沒有達到張老師一氣呵成的功力！還需努力！

這是一個模擬現實中銀行業務邏輯的一個小程式，這個專案培養了我對專案需求的分析，以及對專案的構架。一個程式不是功能都完成了就算寫完了，還要審視程式的架構，是否是一個健壯的系統，是否易於擴充套件，是否處理了各種突發情況，程式是否人性化等等。這樣才能不斷的成長，從運用自己的java技術到合理的運用達到最大好處，這是一個轉變。現在我還沒有能力拿到一個專案就能馬上構架好這個專案的框架。我給自己定了一個職業規劃：三年內達到專案經理的水平，當上總監，或創業或當一名老師（由於對張孝祥老師的敬佩，決定跟隨他）。

接下來我打算花功夫學習學習軟體的設計和資料結構，從而設計完美的程式碼。

閱盡天下程式碼，心中自然有碼。

下面把控制檯輸出結果放出來，本人測試很多遍了目前沒有發現bug，大家可以複製程式碼在自己機器執行試試，如果有錯誤的話請大家聯絡我在修改。我的QQ1659881336.謝謝啦！

當前還沒有客戶前來辦理業務！1號普通視窗狀態空閒！
當前還沒有客戶前來辦理業務！2號普通視窗狀態空閒！
當前還沒有客戶前來辦理業務！4號普通視窗狀態空閒！
當前還沒有客戶前來辦理業務！3號普通視窗狀態空閒！
當前還沒有客戶前來辦理業務！1號快速視窗狀態空閒！
當前還沒有客戶前來辦理業務！1號VIP視窗狀態空閒！
歡迎第1位普通客戶來到黑馬銀行！
歡迎第2位普通客戶來到黑馬銀行！
歡迎第3位普通客戶來到黑馬銀行！
歡迎第1位快速客戶來到黑馬銀行！
歡迎第4位普通客戶來到黑馬銀行！
歡迎第5位普通客戶來到黑馬銀行！
歡迎第6位普通客戶來到黑馬銀行！
歡迎第1位VIP客戶來到黑馬銀行！
歡迎第7位普通客戶來到黑馬銀行！
歡迎第8位普通客戶來到黑馬銀行！
請1號普通客戶到1號普通視窗辦理業務！1號普通視窗開始為1號普通客戶辦理業務。

請2號普通客戶到2號普通視窗辦理業務！2號普通視窗開始為2號普通客戶辦理業務。

請3號普通客戶到4號普通視窗辦理業務！4號普通視窗開始為3號普通客戶辦理業務。

請4號普通客戶到3號普通視窗辦理業務！3號普通視窗開始為4號普通客戶辦理業務。

請1號VIP客戶到1號VIP視窗辦理業務！1號VIP視窗開始為1號VIP客戶辦理業務。

請1號快速客戶到1號快速視窗辦理業務！1號快速視窗開始為1號快速客戶辦理業務。

歡迎第9位普通客戶來到黑馬銀行！
歡迎第10位普通客戶來到黑馬銀行！
歡迎第2位快速客戶來到黑馬銀行！
1號快速客戶在1號快速視窗辦理完業務啦！用時：3.0秒
業務辦理完成休息5秒！
4號普通客戶在3號普通視窗辦理完業務啦！用時：3.887秒
業務辦理完成休息5秒！
歡迎第3位快速客戶來到黑馬銀行！
3號普通客戶在4號普通視窗辦理完業務啦！用時：4.80秒
業務辦理完成休息5秒！
歡迎第2位VIP客戶來到黑馬銀行！
歡迎第11位普通客戶來到黑馬銀行！
1號普通客戶在1號普通視窗辦理完業務啦！用時：6.900秒
業務辦理完成休息5秒！
歡迎第12位普通客戶來到黑馬銀行！
1號VIP客戶在1號VIP視窗辦理完業務啦！用時：7.424秒
業務辦理完成休息5秒！
歡迎第4位快速客戶來到黑馬銀行！
請2號快速客戶到1號快速視窗辦理業務！1號快速視窗開始為2號快速客戶辦理業務。

請5號普通客戶到3號普通視窗辦理業務！3號普通視窗開始為5號普通客戶辦理業務。

歡迎第5位快速客戶來到黑馬銀行！
請6號普通客戶到4號普通視窗辦理業務！4號普通視窗開始為6號普通客戶辦理業務。

2號普通客戶在2號普通視窗辦理完業務啦！用時：9.396秒
業務辦理完成休息5秒！
歡迎第3位VIP客戶來到黑馬銀行！
歡迎第6位快速客戶來到黑馬銀行！
2號快速客戶在1號快速視窗辦理完業務啦！用時：3.0秒
業務辦理完成休息5秒！
請7號普通客戶到1號普通視窗辦理業務！1號普通視窗開始為7號普通客戶辦理業務。

歡迎第7位快速客戶來到黑馬銀行！
請2號VIP客戶到1號VIP視窗辦理業務！1號VIP視窗開始為2號VIP客戶辦理業務。

5號普通客戶在3號普通視窗辦理完業務啦！用時：3.999秒
業務辦理完成休息5秒！
歡迎第13位普通客戶來到黑馬銀行！
歡迎第4位VIP客戶來到黑馬銀行！
請8號普通客戶到2號普通視窗辦理業務！2號普通視窗開始為8號普通客戶辦理業務。

歡迎第5位VIP客戶來到黑馬銀行！
歡迎第14位普通客戶來到黑馬銀行！
請3號快速客戶到1號快速視窗辦理業務！1號快速視窗開始為3號快速客戶辦理業務。

2號VIP客戶在1號VIP視窗辦理完業務啦！用時：4.398秒
業務辦理完成休息5秒！
歡迎第15位普通客戶來到黑馬銀行！
6號普通客戶在4號普通視窗辦理完業務啦！用時：8.402秒
業務辦理完成休息5秒！
請9號普通客戶到3號普通視窗辦理業務！3號普通視窗開始為9號普通客戶辦理業務。

歡迎第8位快速客戶來到黑馬銀行！
8號普通客戶在2號普通視窗辦理完業務啦！用時：3.836秒
業務辦理完成休息5秒！
歡迎第16位普通客戶來到黑馬銀行！
3號快速客戶在1號快速視窗辦理完業務啦！用時：3.0秒
業務辦理完成休息5秒！
7號普通客戶在1號普通視窗辦理完業務啦！用時：7.140秒
業務辦理完成休息5秒！
歡迎第17位普通客戶來到黑馬銀行！
歡迎第18位普通客戶來到黑馬銀行！
請3號VIP客戶到1號VIP視窗辦理業務！1號VIP視窗開始為3號VIP客戶辦理業務。

歡迎第19位普通客戶來到黑馬銀行！
請10號普通客戶到4號普通視窗辦理業務！4號普通視窗開始為10號普通客戶辦理業務。

歡迎第6位VIP客戶來到黑馬銀行！
請11號普通客戶到2號普通視窗辦理業務！2號普通視窗開始為11號普通客戶辦理業務。

歡迎第20位普通客戶來到黑馬銀行！
請4號快速客戶到1號快速視窗辦理業務！1號快速視窗開始為4號快速客戶辦理業務。

請12號普通客戶到1號普通視窗辦理業務！1號普通視窗開始為12號普通客戶辦理業務。

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