黑馬程式設計師-----高薪面試題-銀行業務排程系統
阿新 • • 發佈：2019-02-12
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一、需求
模擬實現銀行業務排程系統邏輯，具體需求如下：
1、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。
2、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）。
3、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。
4、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）。
5、各型別客戶在其對應視窗按順序依次辦理業務。
6、 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。
7、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。
8、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
二、思路
系統分析(抽取物件和物件的功能)：
1.從整個業務邏輯來說，整個系統分為 3 種物件，銀行視窗、銀行客戶、銀行自動排隊機
2.整個業務用上面的物件來描述就是客戶先到自動排隊機按照自己的業務類別取號，拿到號後等著視窗呼叫
3.自動排隊機可以給客戶依順序分配一個號碼，然後把該客戶新增到相應的業務種類的佇列裡，自動排隊機還可 以給銀行業務視窗分配對應型別的客戶
4.銀行客戶視窗主要的功能就是從自動排隊機裡面獲取一個客戶，處理客戶的業務，再從自動排隊機裡面獲取一 個客戶
步驟：
1.定義上述各個物件的介面和介面中的功能
2.用具體的類實現這些介面
3.在 main 函式中使用這些物件實現業務
1.建立 ACDSyste 物件
2.建立視窗物件，但是 6 個視窗是非同步工作的，所以需要6個執行緒來描述，所以視窗需要實現 Runnable 介面，
因為每個視窗都要使用 ACDSystem 來呼叫客戶，所以在建立視窗物件的時候需要傳遞一個 ACDSystem 物件。
3.建立銀行客戶，並呼叫客戶到自動排隊機排隊的方法
4.完善 main 函式中涉及到的類，和介面，這一步只是讓他們語法上都對，實現 main 函式中用到的函式
5.從上至下完善 main 函式用到的類和類的函式，不對各個類中的內部函式實現
6.實現各個類中的內部函式
總結：
1.先從需求建立需求模型——分析需求
2.再從需求模型建立系統模型——建立物件模型
3.再把系統模型用程式碼實現——實現物件模型
4.根據變化重構——重構
三、程式碼實現
號碼管理：
<span style="font-size:14px;">package cn.itcast.interview2;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class NumberManager {
//定義私有成員變數lastNumber，表示佇列中最後一個數
private int lastNumber = 0;
//定義list集合queueNumber用於存放號碼
public List<Integer> queueNumber= new ArrayList<Integer>();
//定義方法generateNewNumber()用於產生號碼
//由於產生號碼和獲取號碼必須保證同步，因此加入同步程式碼塊
public synchronized Integer generateNewNumber(){
queueNumber.add(++lastNumber);
return lastNumber;
}
//定義方法fetchNumber()用於獲取排列在最初的號碼
//由於產生號碼和獲取號碼必須保證同步，因此加入同步程式碼塊
public synchronized Integer fetchNumber(){
if (queueNumber.size()>0){
return (Integer)queueNumber.remove(0);
}else{
return null;
}
}
}</span>取號機：
package cn.itcast.interview2;
public class NumberMechine {
/*號碼機是用於給不同櫃檯產生號碼用的，由於號碼機的唯一性，這裡考慮使用單例設計模式*/
//首先，建構函式私有化
private NumberMechine(){}
//其次，建立本類物件
private static NumberMechine instance = new NumberMechine();
//最後，提供獲得例項的方法
public static NumberMechine getInstance(){
return instance;
}
//定義三個視窗的物件，並提供get方法
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;
}
}客戶型別類：
package cn.itcast.interview2;
public enum CustomerType {
/*三種顧客型別分別是，普通客戶，快速客戶，VIP客戶*/
COMMON,
EXPRESS,
VIP;
public String toString(){
String name = null;
switch(this){
case COMMON:
name = "普通";
break;
case EXPRESS:
name = "快速";
break;
case VIP:
name = "VIP";
break;
}
return name;
}
}常量時間定義：
package cn.itcast.interview2;
public class Constants {
public static int MAX_SERVICE_TIME = 10000; //10秒！
public static int MIN_SERVICE_TIME = 1000; //1秒！
/*每個普通視窗服務一個客戶的平均時間為5秒，一共有4個這樣的視窗，也就是說銀行的所有普通視窗合起來
* 平均1.25秒內可以服務完一個普通客戶，再加上快速視窗和VIP視窗也可以服務普通客戶，所以，
* 1秒鐘產生一個普通客戶比較合理，*/
public static int COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME = 1;
}服務視窗：物件理解：一個視窗就是一個物件，所以需要6個這樣的物件。
但有三類視窗，即裡面要判斷三種建立物件的方式。
視窗本身的資料：視窗型別及幾號，可變客戶號碼【視窗的叫號方法（關聯取號機器）】，服務時間，等待時間。
package cn.itcast.interview2;
import java.util.Random;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.logging.Logger;
public class ServiceWindow {
private static Logger logger = Logger.getLogger("cn.itcast.interview2");
private CustomerType type = CustomerType.COMMON;
private int number = 1;
public void setType(CustomerType type){
this.type = type;
}
public CustomerType getType() {
return type;
}
public void setNumber(int number) {
this.number = number;
}
public void start(){
Executors.newSingleThreadExecutor().execute(
new Runnable(){
public void run(){
while(true){
switch(type){
case COMMON:
commonServer();
break;
case EXPRESS:
expressServer();
break;
case VIP:
vipServer();
break;
}
}
}
});
}
private void commonServer() {
String windowName = "第"+number+"號"+type+"視窗";
System.out.println(windowName+"為您服務，開始獲取普通任務！");
Integer serviceNumber = NumberMechine.getInstance().getCommonManager().fetchNumber();
if (serviceNumber!=null){
System.out.println(windowName + "開始為第"+serviceNumber+"號客戶服務");
int maxRandom = Constants.MAX_SERVICE_TIME - Constants.MIN_SERVICE_TIME;
int serviceTime = new Random().nextInt(maxRandom) + 1 + Constants.MIN_SERVICE_TIME;
try {
Thread.sleep(serviceTime);
} catch (InterruptedException e) {
// TODO 自動生成的 catch 塊
e.printStackTrace();
}
System.out.println(windowName + "完成為第" + serviceNumber + "號普通客戶服務，總共耗時" + serviceTime/1000 + "秒");
}else{
System.out.println("沒有取到普通任務，一秒後重新取任務！");
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
// TODO 自動生成的 catch 塊
e.printStackTrace();
}
}
}
protected void expressServer() {
String windowName = "第"+number+"號"+type+"視窗";
System.out.println(windowName+"為您服務，開始獲取快速任務！");
Integer serviceNumber = NumberMechine.getInstance().getExpressManager().fetchNumber();
if (serviceNumber!=null){
System.out.println(windowName + "開始為第"+serviceNumber+"號客戶服務");
int serviceTime =Constants.MIN_SERVICE_TIME;
try {
Thread.sleep(serviceTime);
} catch (InterruptedException e) {
// TODO 自動生成的 catch 塊
e.printStackTrace();
}
System.out.println(windowName + "完成為第" + serviceNumber + "號快速客戶服務，總共耗時" + serviceTime/1000 + "秒");
}else{
System.out.println("沒有取到快速任務，正在嘗試獲取普通任務！");
commonServer();
}
}
protected void vipServer() {
String windowName = "第"+number+"號"+type+"視窗";
System.out.println(windowName+"為您服務，開始獲取VIP任務！");
Integer serviceNumber = NumberMechine.getInstance().getVipManager().fetchNumber();
if (serviceNumber!=null){
System.out.println(windowName + "開始為第"+serviceNumber+"號客戶服務");
int maxRandom = Constants.MAX_SERVICE_TIME - Constants.MIN_SERVICE_TIME;
int serviceTime = new Random().nextInt(maxRandom) + 1 + Constants.MIN_SERVICE_TIME;
try {
Thread.sleep(serviceTime);
} catch (InterruptedException e) {
// TODO 自動生成的 catch 塊
e.printStackTrace();
}
System.out.println(windowName + "完成為第" + serviceNumber + "號VIP客戶服務，總共耗時" + serviceTime/1000 + "秒");
}else{
System.out.println("沒有取到VIP任務，正在嘗試獲取普通任務！");
commonServer();
}
}
}package cn.itcast.interview2;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
public class MainClass {
public static void main(String[] args) {
//產生4個普通視窗
for (int i = 0; i < 5; i++){
ServiceWindow window = new ServiceWindow();
window.setNumber(i);
window.start();
}
//產生一個快速視窗
ServiceWindow expressWindow = new ServiceWindow();
expressWindow.setType(CustomerType.EXPRESS);
expressWindow.start();
//產生一個vip視窗
ServiceWindow vipWindow = new ServiceWindow();
vipWindow.setType(CustomerType.VIP);
vipWindow.start();
//普通客戶拿號
Executors.newScheduledThreadPool(1).scheduleAtFixedRate(
new Runnable(){
public void run(){
Integer serviceNumber = NumberMechine.getInstance().getCommonManager().generateNewNumber();
System.out.println("第" + serviceNumber + "號普通客戶正在等待服務！");
}
},
0,
Constants.COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME,
TimeUnit.SECONDS
);
//快速客戶拿號
Executors.newScheduledThreadPool(1).scheduleAtFixedRate(
new Runnable(){
public void run(){
Integer serviceNumber = NumberMechine.getInstance().getExpressManager().generateNewNumber();
System.out.println("第" + serviceNumber + "號快速客戶正在等待服務！");
}
},
0,
Constants.COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME*3,
TimeUnit.SECONDS
);
//vip客戶拿號
Executors.newScheduledThreadPool(1).scheduleAtFixedRate(
new Runnable(){
public void run(){
Integer serviceNumber = NumberMechine.getInstance().getVipManager().generateNewNumber();
System.out.println("第" + serviceNumber + "號vip客戶正在等待服務！");
}
},
0,
Constants.COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME*6,
TimeUnit.SECONDS
);
}
}