ZUCC BK阿碼農 2020年11月17日
1. 項目介紹
設計一個多線程模擬銀行業務辦理程序：
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業務時間
模擬客戶可以隨機辦理銀行提供的8種業務中的一種（基准時間自定義），辦理時間規划為：
| 業務 | 業務序號 | 辦理時間范圍 |
|---|---|---|
| 取款 | 1 | 0.5-1.5r |
| 存款 | 2 | 0.5-1.5r |
| 繳納罰款 | 3 | 1.2-2.0r |
| 開通網銀 | 4 | 5.0-8.0r |
| 繳納水電費 | 5 | 1.5-2.0r |
| 購買基金 | 6 | 2.0-3.0r |
| 轉賬匯款 | 7 | 3.0-4.0r |
| 個貸還款 | 8 | 2.0-4.0r |
r=基准時間
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服務窗口
程序模擬多個窗口服務，窗口服務具有一定的差異化，窗口開放情況：
| 窗口類型 | 可辦理業務 | 辦理客戶范圍 |
|---|---|---|
A類窗口 |
1，2，3，4，5，6，7，8 |
所有客戶 |
B類窗口 |
1，2，4，5，7 |
所有客戶 |
C類窗口 |
1，2，3，4，5，6，7，8 |
VIP優先（所有客戶） |
模擬開放為A類：B類：C類=1：2：1
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模擬客戶
客戶區分普通客戶與VIP客戶
客戶模擬需隨機產生
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展示客戶列表
模擬時間：8:00-17:00
結束營業后，打印當天客戶列表
客戶列表包含：客戶名稱、客戶到達時間、客戶辦理業務類型、客戶所用時間
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統計數據
當天客戶平均業務辦理時間（客戶辦理時間：到達——完成）
當天客戶所有辦理業務中的所占比例
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仿真性要求（評優要求）
參數化設定當天客戶辦理業務的比例（比如設置業務1占20%）
提供窗口開放建議：根據當日的業務情況給出建議的A、B、C類三窗口數量，達到與基准日一致的客戶服務時間
2. 考核要求
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基本要求：
（1）提交規范的代碼
（2）系統包含多線程、線程互斥、線程同步
（3）業務類型使用Enum類型
（4）程序所有存儲都需要使用集合，不能使用數組
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設計核心問題：
（1）程序整體結構設計
（2）包含有營業過程管理：開門、關門、營業分配過程
（3）實現用戶模擬
（4）實現窗口分配模擬
（5）仿真的方法（設計仿真的方法）
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項目上交：
（1）上交完整工程代碼
（2）相關說明文檔
3. 主要功能
- 實現營業過程（開門、關門、營業分配）
- 實現隨機生成用戶及需辦理業務
- 實現合理窗口分配
- 實現多線程、線程同步、線程互斥
- 實現計算當天辦理平均時間、當天業務占比
- 實現參數化分配業務
- 實現計算窗口開放建議
4. 仿真性比例自定義
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業務比例定義
| 業務 | 業務序號 | 自定義 |
|---|---|---|
| 取款 | 1 | 20% |
| 存款 | 2 | 15% |
| 繳納罰款 | 3 | 10% |
| 開通網銀 | 4 | 10% |
| 繳納水電費 | 5 | 10% |
| 購買基金 | 6 | 10% |
| 轉賬匯款 | 7 | 15% |
| 個貸還款 | 8 | 10% |
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VIP客戶比例定義
| 客戶 | 自定義 |
|---|---|
| VIP客戶 | 15% |
| 普通客戶 | 75% |
5. 類職責划分與核心代碼
-
Bank_Business_Enum類：
（1）枚舉類定義（與普通類不一樣，需要提前固定）
public enum Bank_Business_Enum {
//實際類一般采用大寫
WITHDRAW("取款服務",1,0.5,1.5,20.00),
DEPOSIT("存款服務",2,0.5,1.5,15.00),
PAY_FINE("繳納罰款",3,1.2,2.0,10.00),
OPEN_ONLINE_BANK("開通網銀",4,5.0,8.0,10.00),
PAY_WATER_ELECTRICITY("繳納水電",5,1.5,2.0,10.00),
PURCHASE_FUND("購買基金",6,2.0,3.0,10.00),
REMITTANCE("轉賬匯款",7,3.0,4.0,15.00),
REPAYMENT("個貸還款",8,2.0,4.0,10.00)
（2）數據定義
//創建數據定義
private String Business_Name;//業務名
private int Business_ID;//業務ID
private double Business_MinTime;//默認業務最小時間范圍
private double Business_MaxTime;//默認業務最小時間范圍
private double default_proporion=0;//默認定義占比
private double proportion=0;//實際占比
（3）方法構造器
//銀行業務枚舉類方法創建
Bank_Business_Enum(String Business_Name,int Business_ID,double Business_MinTime,double Business_MaxTime,double Default_Proporion){
this.Business_Name=Business_Name;
this.Business_ID=Business_ID;
this.Business_MaxTime=Business_MaxTime;
this.Business_MinTime=Business_MinTime;
this.default_proporion=Default_Proporion;
}
（4）枚舉類型需要盡可能少的定義get方法，保證枚舉數據的安全
//get方法已省略
public void setProportion(double proportion) {
this.proportion = proportion;
}
-
Bank_Business_Record類：
（1）業務辦理記錄類數據定義
public class Bank_Business_Record implements Comparable<Bank_Business_Record> {
public long arrive_time;//到達時間戳
public long business_time;//業務辦理時間戳
public long finish_time;//結束時間戳
public int index;//取票號碼
public int bussiness_id;//辦理業務id
public String business_name;//辦理業務名
public String windows_name;//窗口名
public int windows_ID;//窗口id
public char windows_type;//窗口類型
public int customer_ID;//客戶id
public boolean if_VIP;//客戶是否為VIP
（2）重寫排序方法，按照取號碼升序進行Collection.sort排序
@Override
public int compareTo(Bank_Business_Record o) {
if(this.index < o.index){
return -1;
}else if(this.index == o.index){
return 0;
}else{
return 1;
}
}
（3）get、set方法
//方法已省略
-
Bank_Customer類：
（1）客戶類數據定義
public class Bank_Customer {
private int Customer_ID;//客戶ID
private int Customer_Business_ID;//客戶辦理的業務ID
private int Customer_Index;//客戶排隊叫號碼，因為時間問題，將客戶ID默認為排隊叫號碼
private long Arrive_Time;//客戶到達時間
private long Business_Time;//客戶業務辦理時間，由Bank_Random類里的方法生成隨機時間
private long Finish_Time;//客戶完成業務時間
private boolean If_VIP;//客戶是否為VIP
（2）方法構造器
//客戶構造器
public Bank_Customer(int customer_id,int business_id,int index,long arrive_time,boolean if_VIP) {
Customer_ID=customer_id;
Customer_Business_ID=business_id;
Customer_Index=index;
Arrive_Time=arrive_time;
If_VIP=if_VIP;
}
（3）get、set方法
//方法已省略
-
Bank_Windows類：
（1）窗口類數據定義
private String Windows_Name;//窗口名
private int Windows_ID;//窗口ID
private char Windows_Type;//窗口類型：A、B、C
private ArrayList<Integer> Windows_Business;//窗口支持服務集
private boolean If_WindowsFor_VIP;//窗口是否為VIP專窗（即C類窗口）
private long business_end_time=0l;//窗口業務結束時間（即窗口是否Open，根據時間流動與其進行比較，若達到指定服務時間，打開窗口叫號新客戶）
（2）方法構造器
//銀行窗口構造函數
public Bank_Windows(String windows_Name,char type,int windows_ID,boolean if_WindowsFor_VIP){
Windows_Name = windows_Name;
Windows_Type = type;
Windows_ID = windows_ID;
Windows_Business = new ArrayList<Integer>();
If_WindowsFor_VIP=if_WindowsFor_VIP;
switch (type) {
case 'A':
for(int i=1;i<9;i++)
Windows_Business.add(i);
break;
case 'B':
Windows_Business.add(1);
Windows_Business.add(2);
Windows_Business.add(4);
Windows_Business.add(5);
Windows_Business.add(7);
break;
case 'C':
for(int i=1;i<9;i++)
Windows_Business.add(i);
break;
default:
break;
}
}
（3）get、set方法
//方法已省略
-
Bank_Random類：
public class Bank_Random {
（1）按照固定比例隨機生成業務的方法
public static int random_business() {
int key=0;
int value=0;
key=(int)(Math.random()*100+0);
if (key<20) {
value=1;
} else if(key<35) {
value=2;
} else if(key<45) {
value=3;
} else if(key<55) {
value=4;
} else if(key<65) {
value=5;
} else if(key<75) {
value=6;
} else if(key<90) {
value=7;
} else if(key<100) {
value=8;
}else {
value=1;
}
return value;
}
（2）按照固定比例隨機分配VIP的方法
public static boolean random_VIP() {
int key=0;
boolean value=false;
key=(int)(Math.random()*100+0);
if (key<15) {
value=true;
}else {
value=false;
}
return value;
}
（3）按照固定比例隨機生成業務所需時間的方法
public static long random_time(double min,double max) {
long value=(long)(Math.random()*1.0*((max-min)*Main_Util.R)+1.0*Main_Util.R*min);
return value;
}
-
Main_Util類：
（1）import集
import java.text.DecimalFormat;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.HashMap;
import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
（2）加鎖，實現同步與互斥
public class Main_Util {
//叫號機在消費與生產時需要互斥
public static Lock lock =new ReentrantLock();//確保鎖住叫號機
//時間在寫入與讀取時需要互斥
public static boolean timerun=false;//時間鎖
（3）創建全局int參數
public static int index = 1;//叫號機號碼
public static int served_normal = 0;//服務普通客戶計數
public static int served_VIP = 0;//服務VIP客戶計數
（4）創建輸出格式
public final static SimpleDateFormat dft = new SimpleDateFormat ("yyyy.MM.dd HH:mm:ss");//時間格式定義
public final static DecimalFormat double2 = new DecimalFormat("######0.00");//輸出保留2位小數
（5）創建全局時間（long）參數
public final static long R=600000l;//設置單位時間R=10分鍾=60*10*1000l
public static long Open_time = 0l;//時間戳初始化
public static long Total_time = 0l;//默認業務一直不停，時間跑動時間通過業務時間計算
public static long Close_time=0l;//關門時間
public static long Waited_time=0l;//累計等候+完成業務時間（算平均）
public static long wait_A_time=0l;//A窗口的累計等候時間
public static long wait_B_time=0l;//B窗口的累計等候時間
public static long wait_C_time=0l;//C窗口的累計等候時間
public static long Served_time=0l;//累計業務服務時間（算平均）
public static long serve_A_time=0l;//A窗口的累計業務服務時間
public static long serve_B_time=0l;//B窗口的累計業務服務時間
public static long serve_C_time=0l;//C窗口的累計業務服務時間
（6）創建窗口實體
public static Bank_Windows A1Windows=new Bank_Windows("A1",'A',1,false);
public static Bank_Windows B1Windows=new Bank_Windows("B1",'B',1,false);
public static Bank_Windows B2Windows=new Bank_Windows("B2",'B',2,false);
public static Bank_Windows C1Windows=new Bank_Windows("C1",'C',1,true);
（7）創建記錄業務次數HashMap、查找業務映射HashMap
public static HashMap<Integer,Integer> business_statistic_map=new HashMap<Integer,Integer>();//記錄業務次數
public static HashMap<Integer, Bank_Business_Enum> business_enum_map=new HashMap<Integer, Bank_Business_Enum>();//映射方便查找業務
（8）創建記錄客戶、業務記錄的ArrayList
public static ArrayList<Bank_Customer> customerList=new ArrayList<Bank_Customer>();//存儲等候普通與VIP用戶
public static ArrayList<Bank_Customer> VIP_customerList=new ArrayList<Bank_Customer>();//存儲等候的VIP用戶
public static ArrayList<Bank_Business_Record> recordList=new ArrayList<Bank_Business_Record>();//業務記錄表
public static ArrayList<Bank_Business_Record> recordListA=new ArrayList<Bank_Business_Record>();
public static ArrayList<Bank_Business_Record> recordListB=new ArrayList<Bank_Business_Record>();
public static ArrayList<Bank_Business_Record> recordListC=new ArrayList<Bank_Business_Record>();
（9）Main函數，開業
public static void main(String[] args) throws Exception{
System.out.println("歡迎使用銀行業務模擬辦理(計算1802 BK阿碼農)");
//獲取業務枚舉，默認取款業務
business_enum_map.clear();
business_enum_map.put(1,Bank_Business_Enum.WITHDRAW);
business_enum_map.put(2,Bank_Business_Enum.DEPOSIT);
business_enum_map.put(3,Bank_Business_Enum.PAY_FINE);
business_enum_map.put(4,Bank_Business_Enum.OPEN_ONLINE_BANK);
business_enum_map.put(5,Bank_Business_Enum.PAY_WATER_ELECTRICITY);
business_enum_map.put(6,Bank_Business_Enum.PURCHASE_FUND);
business_enum_map.put(7,Bank_Business_Enum.REMITTANCE);
business_enum_map.put(8,Bank_Business_Enum.REPAYMENT);
//初始化業務
business_statistic_map.clear();
for(int i=1;i<9;i++) {
business_statistic_map.put(i,0);
}
//獲取當天日期
Open_time+=System.currentTimeMillis();//獲取當前時間戳
Open_time-=(System.currentTimeMillis()+1000*3600*8)%(86400*1000);//消除東八區干擾，減去時分秒，獲取東八區當天00:00:00的時間戳
Open_time+=1000*3600*8;//獲取日期后加8小時達到開門時間
//創建線程：產生顧客
Customer_Make customer_make=new Customer_Make();
Thread customer_make_thread =new Thread(customer_make);
//創建線程：產生A類窗口
Windows_ServerA window_a1=new Windows_ServerA(A1Windows);
Thread window_a1_thread=new Thread(window_a1);
//創建線程：產生B類窗口
Windows_ServerB window_b1=new Windows_ServerB(B1Windows);
Thread window_b1_thread=new Thread(window_b1);
Windows_ServerB window_b2=new Windows_ServerB(B2Windows);
Thread window_b2_thread=new Thread(window_b2);
//創建線程：產生C類窗口
Windows_ServerC window_c1=new Windows_ServerC(C1Windows);
Thread window_c1_thread=new Thread(window_c1);
//創建線程：時間流動
Time_Make times=new Time_Make();
Thread time_thread=new Thread(times);
//開業操作
System.out.println("開業時間："+dft.format(Open_time));
//開啟窗口、客戶生產機、時間線程
window_a1_thread.start();
window_b1_thread.start();
window_c1_thread.start();
window_b2_thread.start();
customer_make_thread.start();
time_thread.start();
（10）Main函數，結束營業
//判斷線程結束
while(true) {
if(!customer_make_thread.isAlive())break;
}
while(true) {
if(!window_a1_thread.isAlive())break;
}
while(true) {
if(!window_b1_thread.isAlive())break;
}
while(true) {
if(!window_c1_thread.isAlive())break;
}
while(true) {
if(!window_b2_thread.isAlive())break;
}
//停止時間流動
time_thread.stop();
//結業操作
System.out.println("結業時間："+dft.format(Close_time));
（11）Main函數，分析操作
//創建讀取業務記錄實例
Bank_Business_Record record_demo=new Bank_Business_Record();
//不開源
//輸出服務人數與VIP占比
//輸出各業務占比
//輸出累計服務時間與各類型窗口服務時間
//輸出累計等候時間與各類型窗口等候時間
//設置默認窗口數
//分析操作
System.out.println("綜上，建議開窗口個數為：A窗口"+A_win+"個，B窗口"+B_win+"個，C窗口"+C_win+"個");
（12）Main函數，打印（不開源）
System.out.println("\n總客戶列表");
System.out.println("客戶序號\t辦理窗口\t業務序號\t辦理業務\t業務時間\t到達時間\t\t\t開始辦理時間\t\t辦理完成時間");
for(int i=0;i<recordList.size();i++) {
}
//打印A類窗口客戶列表（根據取號大小排序）
System.out.println("\n客戶列表A");
System.out.println("客戶序號\t辦理窗口\t業務序號\t辦理業務\t業務時間\t到達時間\t\t\t開始辦理時間\t\t辦理完成時間");
Collections.sort(recordListA);
for(int i=0;i<recordListA.size();i++) {
}
//打印類B窗口客戶列表（根據取號大小排序）
System.out.println("\n客戶列表B");
System.out.println("客戶序號\t辦理窗口\t業務序號\t辦理業務\t業務時間\t到達時間\t\t\t開始辦理時間\t\t辦理完成時間");
Collections.sort(recordListB);
for(int i=0;i<recordListB.size();i++) {
}
//打印類C窗口客戶列表（根據取號大小排序）
System.out.println("\n客戶列表C");
System.out.println("客戶序號\t辦理窗口\t業務序號\t辦理業務\t業務時間\t到達時間\t\t\t開始辦理時間\t\t辦理完成時間");
Collections.sort(recordListC);
for(int i=0;i<recordListC.size();i++) {
}
（13）Time_Make時間流動方法
public static class Time_Make implements Runnable{
@Override
public void run() {
while(xxxxxxxxxxx) {
if(xxxxxxxxxxx) {
xxxxxxxxxxxx;
}
try {
Thread.sleep(xxxxxxxxxxx);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
（14）隨機生成客戶方法
public static class Customer_Make implements Runnable{
@Override
public void run() {
while(Total_time<=32400000l) {//設置時間（時間戳17:00截止，共計9小時=9*3600*1000)
Bank_Customer customer=new Bank_Customer(index,Bank_Random.random_business(), index, Open_time+Total_time, Bank_Random.random_VIP());
int id=customer.getCustomer_Business_ID();
lock.lock();
if(customer.isIf_VIP()) {
customerList.add(customer);
VIP_customerList.add(customer);
System.out.println("【取票】\t"+dft.format(Open_time+Total_time)+"\t"
+index+"號 VIP客戶 取票成功！\t等待辦理：“"+business_enum_map.get(id).getBusiness_Name()+"”\t當前VIP隊伍人數:"+(VIP_customerList.size())+"人");
}else {
customerList.add(customer);
System.out.println("【取票】\t"+dft.format(Open_time+Total_time)+"\t"
+index+"號 普通客戶 取票成功！\t等待辦理：“"+business_enum_map.get(id).getBusiness_Name()+"”\t當前隊伍人數："+(customerList.size())+"人");
}
index++;
lock.unlock();
try {
Thread.sleep(xxxxxxxxxxx);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
（15）A窗口辦理業務方法
public static class Windows_ServerA implements Runnable{
public Bank_Windows windows;
public Windows_ServerA(Bank_Windows windows) {
this.windows=windows;
}
@Override
public void run() {
while(true) {
if(Total_time>=32400000l && customerList.isEmpty()) {
break;
}
else if((Total_time+Open_time)<windows.getBusiness_end_time()) {
try {
Thread.sleep(1);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
continue;
}
lock.lock();
timerun=false;
if(!customerList.isEmpty()) {
Bank_Customer customer =new Bank_Customer();
long business_time;
long start_time;
int business_id;
customer=customerList.get(0);//獲取下一個用戶信息
start_time=Total_time+Open_time;
if(customer.isIf_VIP()){//VIP用戶擁有兩條隊伍
customerList.remove(customer);
VIP_customerList.remove(customer);
}else {//普通用戶只有一條隊伍
customerList.remove(customer);
}
lock.unlock();
business_id=customer.getCustomer_Business_ID();
business_time=Bank_Random.random_time(business_enum_map.get(business_id).getBusiness_MinTime(), business_enum_map.get(business_id).getBusiness_MaxTime());//生成隨機業務時間
customer.setBusiness_Time(business_time);
System.out.println("【叫號】\t"+dft.format(start_time)+"\t請"+customer.getCustomer_ID()+"預計時間"+double2.format(1.0*customer.getBusiness_Time()/60000)+"分");
try {
Thread.sleep(1);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
business_statistic_map.put(business_id, business_statistic_map.get(business_id)+1);
customer.setFinish_Time(start_time+business_time);
windows.setBusiness_end_time(start_time+business_time);
Served_time+=business_time;//加入累計總時間
serve_A_time+=business_time;//加入累計A時間
Waited_time+=(customer.getFinish_Time()-customer.getArrive_Time());//加入累計總時間
wait_A_time+=(customer.getFinish_Time()-customer.getArrive_Time());//加入累計A時間
//記錄數據
Bank_Business_Record record=new Bank_Business_Record();
record.setArrive_time(customer.getArrive_Time());
record.setFinish_time(customer.getFinish_Time());
record.setIndex(customer.getCustomer_Index());
record.setBussiness_id(business_id);
record.setBusiness_name(business_enum_map.get(business_id).getBusiness_Name());
record.setWindows_ID(windows.getWindows_ID());
record.setWindows_name(windows.getWindows_Name());
record.setWindows_type(windows.getWindows_Type());
record.setCustomer_ID(customer.getCustomer_ID());
record.setIf_VIP(customer.isIf_VIP());
record.setBusiness_time(customer.getBusiness_Time());
recordList.add(record);
recordListA.add(record);
if(!customer.isIf_VIP()) {
served_normal++;
}else {
served_VIP++;
}
System.out.println("【完成】\t"+customer.getCustomer_ID()+"號客戶將於"+dft.format(customer.getFinish_Time())+"在"+windows.getWindows_Name()+"窗口完成“"+record.business_name+"”業務");
Close_time=customer.getFinish_Time();
timerun=true;
} else {
//System.out.println("【空閑】\t"+dft.format(Open_time+Total_time)+"\t"+windows.getWindows_Name()+"窗口空閑\t等待客戶中");
lock.unlock();
try {
Thread.sleep(1);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
timerun=true;
continue;
}
}
}
（16）B窗口辦理業務方法
public static class Windows_ServerB implements Runnable{
public Bank_Windows windows;
public Windows_ServerB(Bank_Windows windows) {
this.windows=windows;
}
@Override
public void run() {
while(true) {
if(Total_time>=32400000l && customerList.isEmpty()) {
break;
}
else if((Total_time+Open_time)<windows.getBusiness_end_time()) {
try {
Thread.sleep(1);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
continue;
}
lock.lock();
timerun=false;
if(!customerList.isEmpty()) {
Bank_Customer customer =new Bank_Customer();
long business_time;
long start_time;
int business_id;
boolean hasnext=false;
for(int i=0;i<customerList.size();i++){
customer=customerList.get(i);//獲取下一個用戶信息
if(windows.getWindows_Business().contains(customer.getCustomer_Business_ID())) {
hasnext=true;
break;
}
else {
}
}
if(hasnext) {
start_time=Total_time+Open_time;
if(customer.isIf_VIP()){//VIP用戶擁有兩條隊伍
customerList.remove(customer);
VIP_customerList.remove(customer);
}else {//普通用戶只有一條隊伍
customerList.remove(customer);
}
lock.unlock();
business_id=customer.getCustomer_Business_ID();
business_time=Bank_Random.random_time(business_enum_map.get(business_id).getBusiness_MinTime()
, business_enum_map.get(business_id).getBusiness_MaxTime());//生成隨機業務時間
business_statistic_map.put(business_id, business_statistic_map.get(business_id)+1);
customer.setBusiness_Time(business_time);
System.out.println("【叫號】\t"+dft.format(start_time)+"\t請"+customer.getCustomer_ID()
+"號客戶到"+windows.getWindows_Name()+"窗口受理"+customer.getCustomer_Business_ID()+"號業務\t"
+ "預計時間"+double2.format(1.0*customer.getBusiness_Time()/60000)+"分");
try {
Thread.sleep(1);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
customer.setFinish_Time(start_time+business_time);
windows.setBusiness_end_time(start_time+business_time);
Served_time+=business_time;//加入累計總時間
serve_B_time+=business_time;//加入累計A時間
Waited_time+=(customer.getFinish_Time()-customer.getArrive_Time());//加入累計總時間
wait_B_time+=(customer.getFinish_Time()-customer.getArrive_Time());//加入累計B時間
//記錄數據
Bank_Business_Record record=new Bank_Business_Record();
record.setArrive_time(customer.getArrive_Time());
record.setFinish_time(customer.getFinish_Time());
record.setIndex(customer.getCustomer_Index());
record.setBussiness_id(business_id);
record.setBusiness_name(business_enum_map.get(business_id).getBusiness_Name());
record.setWindows_ID(windows.getWindows_ID());
record.setWindows_name(windows.getWindows_Name());
record.setWindows_type(windows.getWindows_Type());
record.setCustomer_ID(customer.getCustomer_ID());
record.setIf_VIP(customer.isIf_VIP());
record.setBusiness_time(customer.getBusiness_Time());
recordList.add(record);
recordListB.add(record);
if(!customer.isIf_VIP()) {
served_normal++;
}else {
served_VIP++;
}
System.out.println("【完成】\t"+customer.getCustomer_ID()+"號客戶將於"+dft.format(customer.getFinish_Time())
+"在"+windows.getWindows_Name()+"窗口完成“"+record.business_name+"”業務");
Close_time=customer.getFinish_Time();
timerun=true;
}
else {
lock.unlock();
//System.out.println("【空閑】\t"+dft.format(Open_time+Total_time)+"\t"+windows.getWindows_Name()+"窗口無適配服務\t等待客戶中");
try {
Thread.sleep(1);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
timerun=true;
continue;
}
} else {
//System.out.println("【空閑】\t"+dft.format(Open_time+Total_time)+"\t"+windows.getWindows_Name()+"窗口空閑\t等待客戶中");
lock.unlock();
try {
Thread.sleep(1);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
timerun=true;
continue;
}
}
}
（17）C窗口辦理業務方法
public static class Windows_ServerC implements Runnable{
public Bank_Windows windows;
public Windows_ServerC(Bank_Windows windows) {
this.windows=windows;
}
@Override
public void run() {
while(true) {
if(Total_time>=32400000l && customerList.isEmpty()) {
break;
}
else if((Total_time+Open_time)<windows.getBusiness_end_time()) {
try {
Thread.sleep(1);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
continue;
}
lock.lock();
timerun=false;
if(!VIP_customerList.isEmpty()||!customerList.isEmpty()) {
Bank_Customer customer =new Bank_Customer();
long business_time;
long start_time = 0l;
int business_id;
start_time=Total_time+Open_time;
if(!VIP_customerList.isEmpty()) {
customer=VIP_customerList.get(0);
customerList.remove(customer);
VIP_customerList.remove(customer);
lock.unlock();
}
else if(!customerList.isEmpty()) {
customer=customerList.get(0);//獲取下一個用戶信息
customerList.remove(customer);
lock.unlock();
}
business_id=customer.getCustomer_Business_ID();
business_time=Bank_Random.random_time(business_enum_map.get(business_id).getBusiness_MinTime()
, business_enum_map.get(business_id).getBusiness_MaxTime());//生成隨機業務時間
business_statistic_map.put(business_id, business_statistic_map.get(business_id)+1);
customer.setBusiness_Time(business_time);
System.out.println("【叫號】\t"+dft.format(start_time)+"\t請"+customer.getCustomer_ID()+"號客戶到"+windows.getWindows_Name()+"窗口受理"+customer.getCustomer_Business_ID()+"號業務\t"+ "預計時間"+double2.format(1.0*customer.getBusiness_Time()/60000)+"分");
try {
Thread.sleep(1);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
customer.setFinish_Time(start_time+business_time);
windows.setBusiness_end_time(start_time+business_time);
Served_time+=business_time;//加入累計總時間
serve_C_time+=business_time;//加入累計A時間
Waited_time+=(customer.getFinish_Time()-customer.getArrive_Time());//加入累計總時間
wait_C_time+=(customer.getFinish_Time()-customer.getArrive_Time());//加入累計C時間
//記錄數據
Bank_Business_Record record=new Bank_Business_Record();
record.setArrive_time(customer.getArrive_Time());
record.setFinish_time(customer.getFinish_Time());
record.setIndex(customer.getCustomer_Index());
record.setBussiness_id(business_id);
record.setBusiness_name(business_enum_map.get(business_id).getBusiness_Name());
record.setWindows_ID(windows.getWindows_ID());
record.setWindows_name(windows.getWindows_Name());
record.setWindows_type(windows.getWindows_Type());
record.setCustomer_ID(customer.getCustomer_ID());
record.setIf_VIP(customer.isIf_VIP());
record.setBusiness_time(customer.getBusiness_Time());
recordList.add(record);
recordListC.add(record);
if(!customer.isIf_VIP()) {
served_normal++;
}else {
served_VIP++;
}
System.out.println("【完成】\t"+customer.getCustomer_ID()+"號客戶將於"+dft.format(customer.getFinish_Time())+"在"+windows.getWindows_Name()+"窗口完成“"+record.business_name+"”業務");
Close_time=customer.getFinish_Time();
timerun=true;
} else {
//System.out.println("【空閑】\t"+dft.format(Open_time+Total_time)+"\t"+windows.getWindows_Name()+"窗口空閑\t等待客戶中");
lock.unlock();
try {
Thread.sleep(1);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
timerun=true;
continue;
}
}
}
7. 測試用例
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線性隨機分配函數證明：
（1）設計方法證明隨機分配的有效性與可靠性
（2）Java中的Math.random()是線性均勻的
（3）根據自定義的數據范圍對生成數的百分比進行控制
（4）下圖證明了方法可以控制隨機數生成的比例可以固定在“3:7”，且保持了隨機性
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開業操作：
-
隨機生成造成擁堵，進行排隊：
（1）VIP隊列：根據VIP客戶到達時間進行取號排序。
（2）普通隊列：根據普通客戶、VIP客戶到達時間進行取號排序。
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結束營業操作，包含：
（1）結束營業時間（客戶生成方法在17:00前隨機生成，排隊造成的業務延期將會延長上班時間，延后結束營業時間）
（2）今日服務人數
（3）VIP與普通客戶的占比
（4）各業務辦理的占比
（5）累計業務服務時間、各類窗口業務服務時間占比、人均業務服務時間
（5）累計等待時間、各類窗口等待時間占比、人均等待時間
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建議窗口數量，分析方面：
（1）根據VIP占比
（2）根據B窗口不支持業務
（3）根據網銀業務占比（網銀業務時間占比大）
（4）根據客戶平均等待時間
（5）以下是多情況運行截圖
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客戶列表：
（1）總客戶列表，無序，按照排到的業務順序
（2）A類窗口客戶列表，有序，按照取號碼升序
（3）B類窗口客戶列表，有序，按照取號碼升序
（4）C類窗口客戶列表，有序，按照取號碼升序
8. 總結
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學習：
（1）新接觸了Enum類，學習並掌握其使用方法
（2）第一次嘗試使用時間流動方法，根據秒來進行操作
（3）使用Math.Random來進行固定比例的生成
（4）嘗試了新的方法來加鎖與解鎖
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鞏固：
（1）鞏固了時間的計算與調用
（2）多次使用HashMap與ArrayList，並調用方法
（3）類的創建、定義與調用的鞏固
（4）結合了OS系統原理內容，分析銀行叫號、分配業務、辦理的同步與互斥
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缺漏：
（1）時間的定義還需完善
（2）互斥的部分調試時間較長
（3）分析窗口不夠細，需要完善
（4）打印格式、代碼模塊比較亂