刚刚整理的7K面试题之交通灯管理系统

本帖最后由彭卫红于 2014-9-4 00:26 编辑

没有写的可以当做参考
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Random;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
/**
* 用集合表示路，12条路，就是12Road对象，系统开始要有12个对象，路上随机增加车，就是在集合增加一个对象保持，
* 每条路线每隔一秒都会检查控制本路线的灯是否为绿，就是把没条路第一个对象去除所以集合是有顺序的
*/
public class Road {
private List<String> vechicles = new ArrayList<String>();
// 集合，有顺序存储车元素
private String name = null;
// 定义路上对应的灯
public Road(String name) {
// 因为路已初始化就会有车辆，所以代码应该封装在路的构造函数中
this.name = name;
// 路创建出对象时候就开始模拟车辆不断随机上路的过程
/*
* ExecutorService线程池，Executors 类为这些 Executor 提供了便捷的工厂方法。
* newSingleThreadExecutor()创建一个使用单个 worker 线程的 Executor，以无界队列方式来运行该线程。
*/
ExecutorService pool = Executors.newSingleThreadExecutor();
/*
* void execute(Runnable command)在未来某个时间执行给定的命令。
* 该命令可能在新的线程、已入池的线程或者正调用的线程中执行，这由 Executor 实现决定。
*/
pool.execute(new Runnable() {
public void run() {
for (int i = 1; i < 1000; i++) {
try {
// 产生1到10秒随机数
Thread.sleep((new Random().nextInt(10) + 1) * 1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
// 集合里面增加一个车，名字是路名+顺序数字
vechicles.add(Road.this.name + "_" + i);
}
}
});
// 每隔一秒检查对应的灯是否为绿，是则放行一辆车创建一个定时器的线程池
/*
* public interface ScheduledExecutorServiceextends ExecutorService 一个
* ExecutorService，可安排在给定的延迟后运行或定期执行的命令。
*/
ScheduledExecutorService timer = Executors.newScheduledThreadPool(1);
/*
* scheduleAtFixedRate(Runnable command, long initialDelay, long period,
* TimeUnit unit) 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。
*/
timer.scheduleAtFixedRate(new Runnable() {
public void run() {
// 如果路上有车，就每隔1秒判断一次灯，若灯为绿，那么就将第一辆车取走
if (vechicles.size() > 0) {
boolean lighted = Lamp.valueOf(Road.this.name).isLighted();
if (lighted) {
System.out.println(vechicles.remove(0)
+ " is traversing !");
}
}
}
}, 1, 1, TimeUnit.SECONDS);// TimeUnit.SECONDS枚举
}
}
/**
* 枚举中每个Lamp元素代表一个方向上的灯，总共有12个方向，所以有12个元素
* 例如正南、正北2灯是一组，一起红或者绿，所以只要控制正南灯保持正北灯就可以了，这样一共有4组，
* 由于从南向东和从西向北、以及它们的对应方向不受红绿灯的控制，可以假想它们总是绿灯。
*/
public enum Lamp {
/*
* 12个枚举元素各表示一个方向的控制灯,4组灯中只要控制每一组的一个灯变化就可以，另个保持一致
*/
S2N("N2S", "S2W", false), S2W("N2E", "E2W", false), E2W("W2E", "E2S", false), E2S
("W2N", "S2N", false),
/*
* 下面元素表示与上面的元素一组的灯，所以与上面保持一致就可，“相反方向灯”和“下一个灯”不考虑，不然可能死循环
*/
N2S(null, null, false), N2E(null, null, false), W2E(null, null, false), W2N(
null, null, false),
// 对于右拐弯的灯，可以认为始终是绿灯
S2E(null, null, true), E2N(null, null, true), N2W(null, null, true), W2S(
null, null, true);
private Lamp(String opposite, String next, boolean lighted) {
// 构造方法，3个参数，同组对应的灯，下个灯，红绿情况
this.opposite = opposite;
this.next = next;
this.lighted = lighted;
}
// 构造方法传递的参数，true绿灯
private boolean lighted;
// 定义灯的相反方向的灯
private String opposite;
// 当前灯变红时下一个变绿的灯(相邻的灯)
private String next;
/**
* 构造方法传递的参数的方法，true绿灯
*/
public boolean isLighted() {
return lighted;
}
/**
* 灯变绿的方法某个灯变绿时，它同组对应方向的灯也要变绿
*/
public void light() {
this.lighted = true;// 灯变绿
if (opposite != null) {// 它同组对应方向的灯存在情况执行
// 重要：valueOf方法，根据值来反向获取Lamp对象: Lamp lamp = Lamp.valueOf(opposite);
Lamp.valueOf(opposite).light();
}
// 重要：name()返回此枚举常量的名称，在其枚举声明中对其进行声明。
System.out.println(name() + " lamp is green，下面总共应该有6个方向能看到汽车穿过！");
}
/**
* 灯变红的方法某个灯变红时，对应方向的灯也要变红，并且下一个方向的灯要变绿
*
* @return 下一个要变绿的灯
*/
public Lamp blackOut() {
this.lighted = false;// 灯变红
if (opposite != null) {
Lamp.valueOf(opposite).blackOut();
}
Lamp nextLamp = null;// 设置下一个灯
if (next != null) {// 下一个灯有执行
nextLamp = Lamp.valueOf(next);
System.out.println("绿灯从" + name() + "-------->切换为" + next);
nextLamp.light();
}
return nextLamp;
}
}
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
/**
* 灯控制器，每隔10秒将当前绿灯变为红灯，并让下一个方向的灯变绿
*/
//控制灯的亮
public class LampController {
// 定义当前的灯
private Lamp currentLamp;
public LampController() {
//设定刚开始让由南向北的灯变绿;
currentLamp = Lamp.S2N;
currentLamp.light();
// 定时器每隔10秒将当前绿灯变为红灯，并让下一个方向的灯变绿
ScheduledExecutorService timer = Executors.newScheduledThreadPool(1);
timer.scheduleAtFixedRate(new Runnable() {
public void run() {
currentLamp.blackOut();
}
}, 10, 10, TimeUnit.SECONDS);
}
}
/*运行类，在开始运行后
* 产生12个方向的路线，并产生整个交通灯系统让其开始工作
* */
public class MainClass {
public static void main(String[] args) {
/* 产生12个方向的路线 */
String[] directions = new String[] { "S2N", "S2W", "E2W", "E2S", "N2S",
"N2E", "W2E", "W2N", "S2E", "E2N", "N2W", "W2S" };
for (int i = 0; i < directions.length; i++) {
new Road(directions[i]);
}
/* 产生整个交通灯系统 */
new LampController();
}
}

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