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黑马程序员的第12天

2013年01月24日 ⁄ 综合 ⁄ 共 2037字 ⁄ 字号 评论关闭

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今天我们就来讲讲交通灯系统:

  • 首先设计一个Road类来表示路线,每个Road对象代表一条路线,总共有12条路线,所以就得产生12个Road实例对象。
  • 那么每条路线上随机增加新的车辆,就得增加到一个集合中保存。
  • 每条路线每隔一秒都会检查控制本路线的灯是否为绿,是则将本路线保存车的集合中的第一辆车移除,即表示车穿过了路口。
  • 再设计一个Lamp类来表示一个交通灯,每个交通灯都维护一个状态:亮(绿)或不亮(红),每个交通灯要有变亮和变黑的方法,并且能返回自己的亮黑状态。
  • 一个十字路口总共有12条路线,所以,系统中总共要产生12个交通灯。右拐弯的路线本来不受灯的控制,但是为了让程序采用统一的处理方式,故假设出有四个右拐弯的灯,只是这些灯为常亮状态,即永远不变黑。
  • 除了右拐弯方向的其他8条路线的灯,它们是两两成对的,可以归为4组,所以,在编程处理时,只要从这4组中各取出一个灯,对这4个灯依次轮询变亮,与这4个灯方向对应的灯则随之一同变化,因此Lamp类中要有一个变量来记住自己相反方向的灯,在一个Lamp对象的变亮和变黑方法中,将对应方向的灯也变亮和变黑。每个灯变黑时,都伴随者下一个灯的变亮,Lamp类中还用一个变量来记住自己的下一个灯。
  • 无论在程序的什么地方去获得某个方向的灯时,每次获得的都是同一个实例对象,所以Lamp类改用枚举来做显然具有很大的方便性,永远都只有代表12个方向的灯的实例对象。
  • 设计一个LampController类,它定时让当前的绿灯变红。
  • 每个Road对象都有一个name成员变量来代表方向,有一个vehicles成员变量来代表方向上的车辆集合。
  • 在Road对象的构造方法中启动一个线程每隔一个随机的时间向vehicles集合中增加一辆车(用一个“路线名_id”形式的字符串进行表示)。
  • 在Road对象的构造方法中启动一个定时器,每隔一秒检查该方向上的灯是否为绿,是则打印车辆集合和将集合中的第一辆车移除掉。
  • 每个Lamp对象中的亮黑状态用lighted变量表示,选用S2N、S2W、E2W、E2N这四个方向上的Lamp对象依次轮询变亮,Lamp对象中还要有一个oppositeLampName变量来表示它们相反方向的灯,再用一个nextLampName变量来表示此灯变亮后的下一个变亮的灯。这三个变量用构造方法的形式进行赋值,因为枚举元素必须在定义之后引用,所以无法再构造方法中彼此相互引用,所以,相反方向和下一个方向的灯用字符串形式表示。
  • 增加让Lamp变亮和变黑的方法:light和blackOut,对于S2N、S2W、E2W、E2N这四个方向上的Lamp对象,这两个方法内部要让相反方向的灯随之变亮和变黑,blackOut方法还要让下一个灯变亮。
  • 除了S2N、S2W、E2W、E2N这四个方向上的Lamp对象之外,其他方向上的Lamp对象的nextLampName和oppositeLampName属性设置为null即可,并且S2N、S2W、E2W、E2N这四个方向上的Lamp对象的nextLampName和oppositeLampName属性必须设置为null,以便防止light和blackOut进入死循环。
  • 整个系统中只能有一套交通灯控制系统,所以,LampController类最好是设计成单例。
  • LampController构造方法中要设定第一个为绿的灯。
  • LampController对象的start方法中将当前灯变绿,然后启动一个定时器,每隔10秒将当前灯变红和将下一个灯变绿。

程序中的涉及到的Executors的一些方法:

  • newSingleThreadExecutor(ThreadFactory threadFactory) 创建了一个使用单个 worker 线程的 Executor,以无界队列方式来运行该线程。
  • newScheduledThreadPool(int corePoolSize)创建了一个线程池,它可安排在给定延迟后运行命令或者定期地执行。
接口ScheduledExecutorService中scheduleAtFixedRate(Runnable command, long initialDelay, long period, TimeUnit unit)  方法创建并执行一个在给定初始延迟后首次启用的定期操作,后续操作具有给定的周期;也就是将在
initialDelay 后开始执行,然后在 initialDelay+period 后执行,接着在 initialDelay + 2 * period 后执行,依此类推。
 
总结:无论给我们一个什么样的题目,我们都要把问题中所涉及到的东西,都要封装成对象,还有就是设计面向对象的一个重要经验,谁拥有数剧,谁就对外提供操作这些数据的方法,只要记住这点,设计对象就没问题了,对象设计好了,题目自然而然就没什么大问题了。
 
 

 

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