數(shù)據(jù)結構電話客戶服務模擬

客戶效勞模擬問題描述一個模擬時鐘提供接聽效勞的時間〔以分鐘記〕，然后這個時鐘將循環(huán)的自增一〔分鐘〕直到到達指定時間為止。在時鐘的每個“時刻”，就會執(zhí)行一次檢查來看看當前的效勞是否已經(jīng)完成了，如果是，這個從隊列中刪除，模擬效勞將從隊列中取出下一個〔如果有的話〕繼續(xù)開始。同時還需要執(zhí)行一個檢查來判斷是否有一個新的到達。如果是將其到達時間記錄下來，并為其產(chǎn)生一個隨機效勞時間，這個效勞時間也被記錄下來，然后這個被放入隊列中，當客戶效勞人員空閑時，按照先來先效勞的方式處理這個隊列。當時鐘到達指定時間時，不會再接聽新的，但是效勞將繼續(xù)，直到隊列中所有都得到處理為止。當完成上述功能以后，將記錄最正確方案，記錄客服人員信息，通過桶存儲方式來記錄和查詢信息。根本要求〔1〕程序需要的初始數(shù)據(jù)包括：客戶效勞人員的人數(shù)，時間限制，的到達速率，平均效勞時間，客服人員編號，客服人員姓名。〔2〕程序產(chǎn)生的結果包括：處理的數(shù)，每個的平均等待時間，效勞總時間，限制時間內接聽數(shù)。三、工具/準備工作在開始做課程設計工程前，應回憶或復習相關內容。需要一臺計算機，期中安裝有VisualC++6.0、VisualC++2005、VisualC++2005Express、Dev-C++或MinGWDeveloperStudio之一的集成開發(fā)環(huán)境。分析與實現(xiàn)由于要計算客戶的等待時間，并且每個客戶都有接受效勞所需的時間，為實現(xiàn)這些功能，對客戶加上當前接受效勞的時間，具體客戶結構類型和效勞人員類型如下：//效勞人員類型structTelephoneServerType{ charseverNumber[18]; //效勞人員編號 charseverName[16]; //效勞人員姓名 boolisEmpty; //是否為空 intobjServerTotalTime;//效勞總時間 intobjTelephoneOfLimit;//限制時間內接聽數(shù)};//客戶類型structCustomerType{unsignedintarrivalTime;//客戶到達時刻 unsignedintduration;//客戶接受效勞所需的時間 unsignedintcurServiceTime;//當前接受效勞的時間};//效勞人員類型structServerType{ intserverTotalTime;//效勞總時間 inttelephoneOfLimit;//限制時間內接聽數(shù)};為了模擬計時，在客戶效勞模擬類中增加表示當前時間的變量curTime，此處時間單位為分鐘，為更好地模擬，使用泊松隨機數(shù)，為模擬客戶隨機打進，需要知道客戶到達率〔平均每分鐘打進人數(shù)〕，為模擬客戶接受效勞的時間，需要知道平均效勞時間，為存儲效勞人員信息，需要創(chuàng)造一個文本，將基桶寫入文件中，具體客戶效勞模擬類聲明如下：template<intm,intb>TelephoneServer<m,b>::TelephoneServer()//操作結果:初始化效勞人員信息{ //初始化數(shù)據(jù)成員 curTime=0;//當前時間初值為0 totalWaitingTime=0;//總等待時間初值為0numOfCalls=0;//處理的數(shù)初值為0//獲得模擬參數(shù) cout<<"輸入客戶人員的人數(shù)(請輸入數(shù)字):"; cin>>numOfCustomerServiceStaffs;//輸入客戶人員的人數(shù) cout<<"輸入時間限制(請輸入數(shù)字):"; cin>>limitTime;//不再接受新的時間 intcallsPerHour;//每小時數(shù) cout<<"輸入每小時數(shù)(請輸入數(shù)字):"; cin>>callsPerHour;//輸入每小時數(shù) arrivalRate=callsPerHour/60.0;//轉換為每分鐘數(shù) cout<<"輸入平均效勞時間(請輸入數(shù)字):"; cin>>averageServiceTime;//輸入平均效勞時間//分配動態(tài)存儲空間 callsWaitingQueue=newLinkQueue<CustomerType>[numOfCustomerServiceStaffs];//為客服等待隊列數(shù)組分配存儲空間 customerServed=newCustomerType[numOfCustomerServiceStaffs];//為客服人員正在效勞的客戶分配存儲空間servers=newServerType[numOfCustomerServiceStaffs];//為效勞人員分配存儲空間//初始化客服人員正在效勞的客戶 for(inti=0;i<numOfCustomerServiceStaffs;i++) {//初始化每個客服人員正在效勞的客戶 customerServed[i].curServiceTime=customerServed[i].duration=0;//表示還沒有人接受效勞servers[i].serverTotalTime=servers[i].telephoneOfLimit=0;//表示還沒有工作 }//設置隨機數(shù)種子 SetRandSeed();//以當前時間值為隨機數(shù)種子 ifstreamiFile("telph.dat"); //建立輸入文件 if(iFile.fail()) { //翻開文件失敗,表示不存在文件 ofstreamoFile("telph.dat"); //建立輸出文件 if(oFile.fail())throw("翻開文件失敗!"); //拋出異常 oFile.close(); //關閉文件 } else { //存在文件 iFile.close(); //關閉文件 } hashFile.open("telph.dat",ios::in|ios::out|ios::binary); //以讀寫方式翻開文件 if(hashFile.fail())throw("翻開文件失敗!"); //拋出異常 hashFile.seekg(0,ios::end); //定位到文件尾 intbucketNum=hashFile.tellg()/sizeof(BucketType); //桶數(shù) if(bucketNum<b) { //桶數(shù)不于基桶數(shù),說明文件不完整或已被破壞,應初始化基桶 BucketTypebucket; intpos; //臨時變量 for(pos=0;pos<m;pos++) { //初始化基桶 bucket.records[pos].isEmpty=true; //空記錄 bucket.next=-1; //無溢出 } hashFile.clear(); //去除標志 hashFile.seekg(0,ios::beg); //定位到文件頭 for(pos=0;pos<b;pos++) { //寫基桶到文件中 hashFile.write((char*)&bucket,sizeof(BucketType));//寫入基桶 } }}類TelephoneServer的Service〔〕輔助函數(shù)為客戶效勞人員效勞當前的，如果當前客戶接受效勞的時間還未到達客戶效勞所需的時間，那么繼續(xù)在為客戶提供效勞，否那么如有客戶在等待效勞，那么從等待隊列中取出新客戶進行效勞，并更新總客戶等待時間，具體實現(xiàn)如下：template<intm,intb>voidTelephoneServer<m,b>::Service()//操作結果：效勞當前〔如有〕{ for(inti=0;i<numOfCustomerServiceStaffs;i++) {//處理每個客服工作人員提供的效勞 if(customerServed[i].curServiceTime<customerServed[i].duration) {//未到達客戶接受效勞所需的時間，正在為客戶提供效勞 customerServed[i].curServiceTime++;//增加客戶接受效勞的時間 } else {//已到達客戶接受效勞所需的時間，為下一客戶提供效勞 if(!callsWaitingQueue[i].Empty()) {//有客戶在等待 callsWaitingQueue[i].OutQueue(customerServed[i]);//從等待隊列中取出新客戶進行效勞 totalWaitingTime+=curTime-customerServed[i].arrivalTime;//更新總客戶等待時間 } } }}類TelephoneServer的CheckForNewCall〔〕輔助函數(shù)用于生成當前時間打進的人數(shù)，對每個打進的客戶，將其插入最短的客服等待隊列中，具體實現(xiàn)如下：template<intm,intb>voidTelephoneServer<m,b>::CheckForNewCall()//操作結果：檢查是否有新，如果有，那么將添加到隊列{ intcalls=GetPoissionRand(arrivalRate);//當前打進的人數(shù) for(inti=1;i<=calls;i++) {//第i個 CustomerTypecustomer;//客戶customer.arrivalTime=curTime;//客戶到達時間 customer.duration=GetPoissionRand(averageServiceTime);//客戶接受效勞所需的時間 customer.curServiceTime=0;//當前接受效勞的時間 intpos=MinLengthCallWaitingQueue();//最短客服等待隊列的位置callsWaitingQueue[pos].InQueue(customer);//客戶插入等待隊列 numOfCalls++;//處理的數(shù) }}類TelephoneServer的Display〔〕輔助函數(shù)用于在模擬的最后顯示處理的總數(shù)和每個的平均等待時間，具體實現(xiàn)如下：template<intm,intb>voidTelephoneServer<m,b>::Display()//操作結果：顯示模擬結果{ cout<<"處理的總數(shù):"<<numOfCalls<<endl; cout<<"平均等待時間:"<<GetTheAverageServiceTimet()<<endl<<endl;}類TelephoneServer的Run〔〕方法實現(xiàn)模擬客戶效勞，當為到達時間限制時，首先檢查是否有新，如果有，那么將添加到隊列，然后客戶效勞人員再對當前客戶進行效勞，最后增加時間；當已到達時間限制時，不再檢查是否有新，但客戶效勞人員還要對當前客戶進行效勞，并增加時間，具體實現(xiàn)如下：template<intm,intb>voidTelephoneServer<m,b>::Run()//操作結果：模擬客戶效勞{ while(curTime<limitTime) {//未到達時間限制，可檢查新 CheckForNewCall();//檢查是否有新，如果有，那么將添加到隊列 Service();//進行效勞 curTime++;//增加時間 } while(MinLengthCallWaitingQueue()>0) {//在客服等待隊列中還有客戶在等待效勞 Service();//進行效勞 curTime++;//增加時間 } Display();}類TelephoneServer中Hash(constcharseverNumber[18])輔助函數(shù)用于生成散列函數(shù)值，具體實現(xiàn)如下：template<intm,intb>longTelephoneServer<m,b>::Hash(constcharseverNumber[18])//操作結果:返回散列函數(shù)值{ longh=0; //散列函數(shù)值 for(intpos=0;pos<(int)strlen(severNumber);pos++) { //依次處理各數(shù)字字符 h=(h*10+severNumber[pos]-'0')%b; } returnh; //返回散列函數(shù)值}類TelephoneServer中LocateHelp(constBucketType&bucket,charseverNumber[18])輔助函數(shù)用于記錄效勞人員編號在桶中的位置，具體實現(xiàn)如下：template<intm,intb>intTelephoneServer<m,b>::LocateHelp(constBucketType&bucket,charseverNumber[18])//操作結果:返回效勞人員編號severNumber在桶bucket中的位置{ for(intpos=0;pos<m;pos++) { //依次比擬桶中各效勞人員信息存儲記錄 if(!bucket.records[pos].isEmpty&& strcmp(bucket.records[pos].severNumber,severNumber)==0)returnpos;//定位成功 } return-1; //定位失敗}類TelephoneServer中Locate(BucketType&bucket,long&offset,int&pos,charseverNumber[18])輔助函數(shù)用于定位效勞人員編號所在的桶，以及在桶中的位置和桶在文件中的位置，具體實現(xiàn)如下：template<intm,intb>voidTelephoneServer<m,b>::Locate(BucketType&bucket,long&offset, int&pos,charseverNumber[18])//操作結果:定位效勞人員編號severNumber所在的桶bucket,在桶中的位置pos,桶在文件// 中的位置位置offset{ longh=Hash(severNumber); //散列函數(shù)值 offset=sizeof(BucketType)*h; //桶在文件中的位置 hashFile.clear(); //去除標志 hashFile.seekg(offset,ios::beg); //文件定位 hashFile.read((char*)&bucket,sizeof(BucketType)); //讀取基桶 pos=LocateHelp(bucket,severNumber); //定位效勞人員信息存儲記錄在桶中的位置 if(pos==-1)offset=bucket.next; //溢出桶的位置 while(pos==-1&&offset!=-1) { //繼續(xù)在溢出桶中查找 hashFile.clear(); //去除標志 hashFile.seekg(offset,ios::beg); //文件定位 hashFile.read((char*)&bucket,sizeof(BucketType)); //讀到基桶 pos=LocateHelp(bucket,severNumber); //定位效勞人員信息存儲記錄在桶中的位置 if(pos==-1)offset=bucket.next; //后繼溢出桶的位置 }}類TelephoneServer中LocateEmptyRecordHelp(constBucketType&bucket)輔助函數(shù)用于獲得空記錄的位置，具體實現(xiàn)如下：template<intm,intb>intTelephoneServer<m,b>::LocateEmptyRecordHelp(constBucketType&bucket)//操作結果:返回空記錄位位置{ for(intpos=0;pos<m;pos++) { //依次比擬桶中各效勞人員信息存儲記錄 if(bucket.records[pos].isEmpty)returnpos; //定位成功 } return-1; //定位失敗}類TelephoneServer中LocateEmptyRecord(BucketType&bucket,long&offset,int&pos,charseverNumber[18])輔助函數(shù)用于效勞人員編號所在具有空記錄的桶，以及桶中空記錄的位置，和桶在文件中的位置，具體實現(xiàn)如下：template<intm,intb>voidTelephoneServer<m,b>::LocateEmptyRecord(BucketType&bucket,long&offset, int&pos,charseverNumber[18])//操作結果:定位效勞人員編號severNumber所在的具有空記錄的桶bucket,桶中的空記錄位置pos,桶// 在文件中的位置位置offset{ longh=Hash(severNumber); //散列函數(shù)值 offset=sizeof(BucketType)*h; //桶在文件中的位置 hashFile.clear(); //去除標志 hashFile.seekg(offset,ios::beg); //文件定位 hashFile.read((char*)&bucket,sizeof(BucketType)); //讀到基桶 pos=LocateEmptyRecordHelp(bucket); //定位桶中空記錄的位置 if(pos==-1)offset=bucket.next; //溢出桶的位置 while(pos==-1&&offset!=-1) { //繼續(xù)在溢出桶中查找 hashFile.clear(); //去除標志 hashFile.seekg(offset,ios::beg); //文件定位 hashFile.read((char*)&bucket,sizeof(BucketType)); //讀到基桶 pos=LocateEmptyRecordHelp(bucket); //定位桶中空記錄的位置 if(pos==-1)offset=bucket.next; //后繼溢出桶的位置 }}類TelephoneServer中Input()輔助函數(shù)用于輸入記錄并且將數(shù)據(jù)寫入通過桶寫入到文件中，具體實現(xiàn)如下：template<intm,intb>voidTelephoneServer<m,b>::Input()//操作結果:輸入記錄{ TelephoneServerTypetelph;//效勞人員信息存儲記錄 telph.isEmpty=false; //標記 cout<<"輸入效勞人員編號:"; cin>>telph.severNumber; cout<<"輸入效勞人員姓名:"; cin>>telph.severName;telph.objServerTotalTime=GetTheServerTotalTime();telph.objTelephoneOfLimit=GetTheTelephoneOfLimit(); BucketTypebucket; //桶 longoffset; //桶在文件中的相應位置 intpos; //效勞人員信息存儲記錄在桶中的位置 Locate(bucket,offset,pos,telph.severNumber); //定位效勞人員信息存儲記錄的位置 if(pos!=-1) { //定位成功 cout<<"編號已在散列文件中!"<<endl; } else { //定位失敗 LocateEmptyRecord(bucket,offset,pos,telph.severNumber);//定位空記錄位置 if(pos!=-1) { //找到空記錄 bucket.records[pos]=telph; //將效勞人員信息存儲記錄賦值給bucket.records[pos] hashFile.clear(); //去除標志 hashFile.seekg(offset,ios::beg); //定位文件 hashFile.write((char*)&bucket,sizeof(BucketType));//寫桶 } else { hashFile.clear(); //去除標志 hashFile.seekg(0,ios::end); //定位到文件尾 bucket.next=hashFile.tellg(); //后繼溢出桶位置 hashFile.clear(); //去除標志 hashFile.seekg(offset,ios::beg); //定位文件 hashFile.write((char*)&bucket,sizeof(BucketType));//寫桶 offset=bucket.next; //新溢出桶在文件中的位置 for(pos=1;pos<m;pos++) { //設置空記錄 bucket.records[pos].isEmpty=true; } pos=0; //效勞人員信息存儲記錄的位置 bucket.records[pos]=telph; //將效勞人員信息存儲記錄賦值給bucket.records[pos] hashFile.clear(); //去除標志 hashFile.seekg(offset,ios::beg); //定位文件 hashFile.write((char*)&bucket,sizeof(BucketType));//寫桶 } }}類TelephoneServer中Serach()輔助函數(shù)用于查找客服人員的信息，通過輸入客服人員編號獲得其在文件中的位置并顯示在屏幕上，具體實現(xiàn)如下：template<intm,intb>voidTelephoneServer<m,b>::Serach()//操作結果:查找記錄{ charseverNumber[18]; //效勞人員編號 cout<<"輸入效勞人員編號:"; cin>>severNumber; BucketTypebucket; //桶 longoffset; //桶在文件中的相應位置 intpos; //效勞人員信息存儲記錄在桶中的位置 Locate(bucket,offset,pos,severNumber);//定位效勞人員信息存儲記錄的=-1) if(pos==-1) { //定位失敗 cout<<"查找失敗!"<<endl; } else { hashFile.clear(); //去除標志 hashFile.seekg(offset,ios::beg); //定位文件 hashFile.read((char*)&