一道面試題(銀行業(yè)務(wù)調(diào)度系統(tǒng))

模擬實(shí)現(xiàn)銀行業(yè)務(wù)調(diào)度系統(tǒng)邏輯，具體需求如下：?銀行內(nèi)有6個業(yè)務(wù)窗口，1-4號窗口為普通窗口，5號窗口為快速窗口，6號窗口為VIP窗口。?有三種對應(yīng)類型的客戶：VIP客戶，普通客戶，快速客戶（辦理如交水電費(fèi)、電話費(fèi)之類業(yè)務(wù)的客戶）。?異步隨機(jī)生成各種類型的客戶，生成各類型用戶的概率比例為：VIP客戶：普通客戶：快速客戶=1：6：3。?客戶辦理業(yè)務(wù)所需時間有最大值和最小值，在該范圍內(nèi)隨機(jī)設(shè)定每個VIP客戶以及普通客戶辦理業(yè)務(wù)所需的時間，快速客戶辦理業(yè)務(wù)所需時間為最小值（提示：辦理業(yè)務(wù)的過程可通過線程Sleep的方式模擬）。?各類型客戶在其對應(yīng)窗口按順序依次辦理業(yè)務(wù)。?當(dāng)VIP（6號）窗口和快速業(yè)務(wù)（5號）窗口沒有客戶等待辦理業(yè)務(wù)的時候，這兩個窗口可以處理普通客戶的業(yè)務(wù)，而一旦有對應(yīng)的客戶等待辦理業(yè)務(wù)的時候，則優(yōu)先處理對應(yīng)客戶的業(yè)務(wù)。?隨機(jī)生成客戶時間間隔以及業(yè)務(wù)辦理時間最大值和最小值自定，可以設(shè)置。?不要求實(shí)現(xiàn)GUI，只考慮系統(tǒng)邏輯實(shí)現(xiàn)，可通過Log方式展現(xiàn)程序運(yùn)行結(jié)果。解題思路?面向?qū)ο蟮姆治龊驮O(shè)計(jì)：（一）有三種對應(yīng)類型的客戶：VIP客戶，普通客戶，快速客戶，異步隨機(jī)生成各種類型的客戶，各類型客戶在其對應(yīng)窗口按順序依次辦理業(yè)務(wù)。1.首先，經(jīng)常在銀行辦理業(yè)務(wù)的人更有利于理解本系統(tǒng)，例如，我經(jīng)常陪老婆跑銀行，對銀行的這個業(yè)務(wù)算是比較熟悉了，我知道每一個客戶其實(shí)就是由銀行的一個取號機(jī)器產(chǎn)生號碼的方式來表示的。所以，我想到要有一個號碼管理器對象，讓這個對象不斷地產(chǎn)生號碼，就等于隨機(jī)生成了客戶。2.由于有三類客戶，每類客戶的號碼編排都是完全獨(dú)立的，所以，我想到本系統(tǒng)一共要產(chǎn)生三個號碼管理器對象，各自管理一類用戶的排隊(duì)號碼。這三個號碼管理器對象統(tǒng)一由一個號碼機(jī)器進(jìn)行管理，這個號碼機(jī)器在整個系統(tǒng)中始終只能有一個，所以，它要被設(shè)計(jì)成單例。（二）各類型客戶在其對應(yīng)窗口按順序依次辦理業(yè)務(wù)，準(zhǔn)確地說，應(yīng)該是窗口依次叫號。1.各個窗口怎么知道該叫哪一個號了呢？它一定是問的相應(yīng)的號碼管理器，即服務(wù)窗口每次找號碼管理器獲取當(dāng)前要被服務(wù)的號碼。2.如果我不是多次親身經(jīng)歷銀行的這種業(yè)務(wù)，再加之積累了大量面向?qū)ο蟮膽?yīng)用開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，我也不知道能否輕松進(jìn)行這種設(shè)計(jì)，能否發(fā)掘出其中隱含的對象信息，我真說不出具體的經(jīng)驗(yàn)是什么，就是日積月累出來的一種感覺。（三）類圖:?類的編碼實(shí)現(xiàn)（一）NumberManager類1.定義一個用于存儲上一個客戶號碼的成員變量和用于存儲所有等待服務(wù)的客戶號碼的 privateNumberManagerexpressManager=newNumberManager(); privateNumberManagervipManager=newNumberManager(); publicNumberManagergetCommonManager(){ returncommonManager; } publicNumberManagergetExpressManager(){ returnexpressManager; } publicNumberManagergetVipManager(){ returnvipManager; }}（三）CustomerType枚舉類1.系統(tǒng)中有三種類型的客戶，所以用定義一個枚舉類，其中定義三個成員分別表示三種類型的客戶。2.重寫toString方法，返回類型的中文名稱。這是在后面編碼時重構(gòu)出來的。源碼如下：packagecn.itcast.bankqueue;publicenumCustomerType{ COMMON,EXPRESS,VIP; publicStringtoString(){ Stringname=null; switch(this){ caseCOMMON: name="普通"; break; caseEXPRESS: name="快速"; break; caseVIP: name=name(); break; } returnname; }}（四）ServiceWindow類1.定義一個start方法，內(nèi)部啟動一個線程，根據(jù)服務(wù)窗口的類別分別循環(huán)調(diào)用三個不同的方法。2.定義三個方法分別對三種客戶進(jìn)行服務(wù)，為了觀察運(yùn)行效果，應(yīng)詳細(xì)打印出其中的細(xì)節(jié)信息。源碼如下：packagecn.itcast.bankqueue;importjava.util.Random;importjava.util.concurrent.Executors;importjava.util.logging.Logger;/***沒有把VIP窗口和快速窗口做成子類，是因?yàn)閷?shí)際業(yè)務(wù)中的普通窗口可以隨時被設(shè)置為VIP窗口和快速窗口。**/publicclassServiceWindow{ privatestaticLoggerlogger=Logger.getLogger("cn.itcast.bankqueue"); privateCustomerTypetype=CustomerType.COMMON; privateintnumber=1; publicCustomerTypegetType(){ returntype; } publicvoidsetType(CustomerTypetype){ this.type=type; } publicvoidsetNumber(intnumber){ this.number=number; } publicvoidstart(){ Executors.newSingleThreadExecutor().execute( newRunnable(){ publicvoidrun(){ //下面這種寫法的運(yùn)行效率低，最好是把while放在case下面 while(true){ switch(type){ caseCOMMON: commonService(); break; caseEXPRESS: expressService(); break; caseVIP: vipService(); break; } } } } ); } privatevoidcommonService(){ StringwindowName="第"+number+"號"+type+"窗口"; System.out.println(windowName+"開始獲取普通任務(wù)!"); IntegerserviceNumber=NumberMachine.getInstance().getCommonManager().fetchNumber(); if(serviceNumber!=null){ System.out.println(windowName+"開始為第"+serviceNumber+"號普通客戶服務(wù)"); intmaxRandom=Constants.MAX_SERVICE_TIME-Constants.MIN_SERVICE_TIME; intserviceTime=newRandom().nextInt(maxRandom)+1+Constants.MIN_SERVICE_TIME; try{ Thread.sleep(serviceTime); }catch(InterruptedExceptione){ e.printStackTrace(); } System.out.println(windowName+"完成為第"+serviceNumber+"號普通客戶服務(wù)，總共耗時"+serviceTime/1000+"秒"); }else{ System.out.println(windowName+"沒有取到普通任務(wù)，正在空閑一秒"); try{ Thread.sleep(1000); }catch(InterruptedExceptione){ e.printStackTrace(); } } } privatevoidexpressService(){ IntegerserviceNumber=NumberMachine.getInstance().getExpressManager().fetchNumber(); StringwindowName="第"+number+"號"+type+"窗口"; System.out.println(windowName+"開始獲取快速任務(wù)!"); if(serviceNumber!=null){ System.out.println(windowName+"開始為第"+serviceNumber+"號快速客戶服務(wù)"); intserviceTime=Constants.MIN_SERVICE_TIME; try{ Thread.sleep(serviceTime); }catch(InterruptedExceptione){ e.printStackTrace(); } System.out.println(windowName+"完成為第"+serviceNumber+"號快速客戶服務(wù)，總共耗時"+serviceTime/1000+"秒"); }else{ System.out.println(windowName+"沒有取到快速任務(wù)！"); commonService(); } } privatevoidvipService(){ IntegerserviceNumber=NumberMachine.getInstance().getVipManager().fetchNumber(); StringwindowName="第"+number+"號"+type+"窗口"; System.out.println(windowName+"開始獲取VIP任務(wù)!"); if(serviceNumber!=null){ System.out.println(windowName+"開始為第"+serviceNumber+"號VIP客戶服務(wù)"); intmaxRandom=Constants.MAX_SERVICE_TIME-Constants.MIN_SERVICE_TIME; intserviceTime=newRandom().nextInt(maxRandom)+1+Constants.MIN_SERVICE_TIME; try{ Thread.sleep(serviceTime); }catch(InterruptedExceptione){ e.printStackTrace(); } System.out.println(windowName+"完成為第"+serviceNumber+"號VIP客戶服務(wù)，總共耗時"+serviceTime/1000+"秒"); }else{ System.out.println(windowName+"沒有取到VIP任務(wù)！"); commonService(); } }}（五）MainClass類1.用for循環(huán)創(chuàng)建出4個普通窗口，再創(chuàng)建出1個快速窗口和一個VIP窗口。2.接著再創(chuàng)建三個定時器，分別定時去創(chuàng)建新的普通客戶號碼、新的快速客戶號碼、新的VIP客戶號碼。源碼如下：packagecn.itcast.bankqueue;importjava.util.concurrent.Executors;importjava.util.concurrent.TimeUnit;importjava.util.logging.Logger;publicclassMainClass{ privatestaticLoggerlogger=Logger.getLogger("cn.itcast.bankqueue"); publicstaticvoidmain(String[]args){ //產(chǎn)生4個普通窗口 for(inti=1;i<5;i++){ ServiceWindowwindow=newServiceWindow(); window.setNumber(i); window.start(); } //產(chǎn)生1個快速窗口 ServiceWindowexpressWindow=newServiceWindow(); expressWindow.setType(CustomerType.EXPRESS); expressWindow.start(); //產(chǎn)生1個VIP窗口 ServiceWindowvipWindow=newServiceWindow(); vipWindow.setType(CustomerType.VIP); vipWindow.start(); //普通客戶拿號 Executors.newScheduledThreadPool(1).scheduleAtFixedRate( newRunnable(){ publicvoidrun(){ IntegerserviceNumber=NumberMachine.getInstance().getCommonManager().generateNewNumber(); /** *采用logger方式，無法看到直觀的運(yùn)行效果，因?yàn)閘ogger.log方法內(nèi)部并不是直接把內(nèi)容打印出出來， *而是交給內(nèi)部的一個線程去處理，所以，打印出來的結(jié)果在時間順序上看起來很混亂。 */ //("第"+serviceNumber+"號普通客戶正在等待服務(wù)！"); System.out.println("第"+serviceNumber+"號普通客戶正在等待服務(wù)！"); } }, 0, Constants.COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME, TimeUnit.SECONDS); //快速客戶拿號 Executors.newScheduledThreadPool(1).scheduleAtFixedRate( newRunnable(){ publicvoidrun(){ IntegerserviceNumber=NumberMachine.getInstance().getExpressManager().generateNewNumber(); System.out.println("第"+serviceNumber+"號快速客戶正在等待服務(wù)！"); } }, 0, Constants.COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME*2, TimeUnit.SECONDS); //VIP客戶拿號 Executors.newSche