技术标签: Java
交通灯管理系统
模拟实现十字路口的交通灯管理系统逻辑,具体要求如下:
例如:
由北向驶往南向的车辆----直行
由西向驶往南向的车辆----右转
由东向驶往南向的车辆----左转
南北车辆与东西车辆交替放行,同方向车辆等待应先放行直行车辆,后放行左转车辆。
总共有12条路线。为了统一编程模型,可以假设每条路线都有一个红绿灯对其进行控制,右转弯的4条路线的控制灯可以假设为常绿状态。其他8条路线两两成对,可以归为4组。所以,程序只需要考虑图中标注了编号的4条路线的控制灯的切换顺序,这4条路线的控制灯跟随这4条路线切换,不必额外考虑。
1)设计一个Road类来表示路线,每个Road对象代表一条路线,总共12条路线
即系统中总共产生12个Road实例对象。
2)每条线路上随机增加新的车辆,增加到一个集合中保存。
3)每条线路每隔1秒都会检查控制本路线的灯是否为绿。若是绿灯,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。
1) 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,并且能返回自己亮黑状态。
2) 总共有12条路线,系统要产生12个交通灯。右转弯的路线本来不受灯控制,但是为了让程序有统一的处理方式,
所以假设四个右转弯的灯,只是需要将这些灯设置为常亮状态,永远都不要变黑。
3) 除了右转弯方向的其他8条路线的灯,他们是两两成对的,可以归为四组,所以,在编程时,只要从这4组灯中各
取出一个灯,使这4个灯轮流变亮,与这4个灯方向对应的灯随之一同变化,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
着下一个灯的变亮,Lamp类中还需要一个变量来记住自己的下一个灯。
4) 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类用枚举来做显然有
很大的方便性,永远都只有代表12个方向的灯的实例对象。
1)系统中有12个方向上的灯,在程序的其他地方要根据灯的名称就可以获得对应的灯的实例对象,综合这些因素,将Lamp类用java5中的枚举形式定义更为简单。
2)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。
3)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。
4)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。
<span style="font-size:18px;">//交通灯的Lamp类的代码
public enum Lamp {
S2N("N2S","S2W",false),S2W("N2E","E2W",false),E2W("W2E","E2S",false),E2S("W2N","S2N",false),//枚举先定义再使用。不能在定义N2S之前调用
N2S(null,null,false),N2E(null,null,false),W2E(null,null,false),W2N(null,null,false), //可传递等的名字字符串,
S2E(null,null,true),E2N(null,null,true),N2W(null,null,true),W2S(null,null,true);
private boolean lighted;
private String opposite;
private String next;
private Lamp(){}
private Lamp(String opposite,String next,boolean lighted){ //接收参数:对应的灯,下一个灯,当前灯的亮黑状态
this.opposite = opposite;
this.next = next;
this.lighted = lighted;
}
public boolean isLighted() { //获取灯的亮黑状态
return lighted;
}
public void light() {
this.lighted = true;
if(opposite!=null){ //健壮性判断,防止死循环,东对应的灯是西,西对应的灯没有。
Lamp.valueOf(opposite).light(); //根据对象名称返回枚举。一个灯亮了,对应的灯也跟着亮。
}
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!"); //四个右转弯,;一对灯亮
}
public Lamp blackOut(){
this.lighted = false;
if(opposite!=null){
Lamp.valueOf(opposite).blackOut();
}
Lamp nextLamp = null; //记住下一个变绿的灯
if(next!=null){
nextLamp = Lamp.valueOf(next);
System.out.println("绿灯从" + name() + "---->切换为" + next);
nextLamp.light(); //变红灯的同时,下一个灯变绿。
}
return nextLamp; //返回即将变绿的灯
}
}
</span>
1)每个Road对象都有一个name成员变量来代表方向,有一个vehicles(交通工具)成员变量来代表方向上的车辆。
2)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)。
3)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。使用scheduleAtFixedRate方法。
<span style="font-size:18px;">import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Random;
import java.util.concurrent.Executor;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
//Road类
public class Road {
List<String> vehicles = new ArrayList<String>(); //每条路线的车辆,装入List集合
private String name = null;
public Road(String name) { //每条路线都要命名
this.name = name;
//模拟汽车上路
ExecutorService pool = Executors.newSingleThreadExecutor(); //创建单独的线程,不停的往这个路线增加车辆
pool.execute(new Runnable() { //调用线程池中的执行器,运行空闲的线程
public void run() {
try {
Thread.sleep(((long)(Math.random()*10)+1)*1000); //1~10秒内随机增加车辆
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
for (int i = 0; i < 1000; i++) {
vehicles.add(Road.this.name + "_" + i); //外部类名.this.外部类成员变量名 访问外部类成员变量,或者final修饰
}
}
});
//定时器,模拟汽车汽车穿过路口
ScheduledExecutorService timer = Executors.newScheduledThreadPool(1); //创建一个定时器
timer.scheduleAtFixedRate( //固定频率的定时器
new Runnable(){
public void run() {
if(vehicles.size()>0){
boolean lighted = Lamp.valueOf(Road.this.name).isLighted();//获取灯的状态
if(lighted){
System.out.println(vehicles.remove(0) + " is travling ");
}
}
}},
1, //延迟1秒后开始执行任务
1, //每隔一秒执行一次
TimeUnit.SECONDS);
}
}
</span>
1)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。
2)LampController构造方法中要设定第一个为绿的灯。
3)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。
<span style="font-size:18px;">import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
//交通灯控制器
public class LampController {
private Lamp currentLamp; //当前灯
//初始化
public LampController(){
currentLamp = Lamp.S2N; //默认第一个灯为S2N
currentLamp.light(); //点亮
//每隔10秒钟,变红,下一个灯变绿.创建定时器线程池
ScheduledExecutorService timer = Executors.newScheduledThreadPool(1);
timer.scheduleAtFixedRate(
new Runnable() {
public void run() {
currentLamp = currentLamp.blackOut();//灯变黑同时指向下一个变绿的灯,blackOut()返回下一个变绿的灯。
}
},
2, //隔10秒执行第一次
2, //每隔10秒执行一次
TimeUnit.SECONDS);
}
}
</span>
4.MainClass类
1)用for循环创建出代表12条路线的对象。
2)创建红绿灯控制系统对象,启动系统
/*
* 12个灯:
* S2N","S2W","E2W","E2S","N2S","N2E","W2E","W2N","S2E","E2N","N2W","W2S
*/
public class MainClass {
public static void main(String[] args) {
String[] derections = new String[]{
"S2N","S2W","E2W","E2S","N2S","N2E","W2E","W2N","S2E","E2N","N2W","W2S"
};
for (int i = 0; i < derections.length; i++) {
new Road(derections[i]);
}
new LampController();
}
}
用到的知识
1.List集合,用于存储每条路线上的车辆。
2.Executors类Executors.newSingleThreadExecutor(),创建新的线程,随机在路线上增加车辆。
3.匿名内部类对象。在给线程的执行器传递任务时,创建了实现Runnable接口的子类的匿名内部类对象,匿名内部类
要访问外部类的成员变量时,可以写成:外部类名.this.成员变量名。
4.定时器timer。
ScheduledExecutorService timer =Executors.newScheduledThreadPool(1)
创建一个定时器。以及在LampController类中的控制红绿灯时间的定时器。
5.枚举。在编写Lamp类时使用了枚举,保证了无论什么时候调用的灯都是同一个灯。
但是要注意,枚举先定义,再使用。
6.创建灯对象时,要是一个一个灯的new,要new12个对象,很麻烦。可以使用循来创建实例对象,只要传递灯的名字即可。
文章浏览阅读529次。百分百题库提供建筑八大员(材料员)考试试题、建筑八大员(材料员)考试预测题、建筑八大员(材料员)考试真题、建筑八大员(材料员)证考试题库等,提供在线做题刷题,在线模拟考试,助你考试轻松过关。310项目经理部应编制机械设备使用计划并报()审批。A监理单位B企业C建设单位D租赁单位答案:B311对技术开发、新技术和新工艺应用等情况进行的分析和评价属于()。A人力资源管理考核B材料管理考核C机械设备管理考核D技术管理考核答案:D312建筑垃圾和渣土._料账的试题
文章浏览阅读614次。本文由chatgpt生成,文章没有在chatgpt生成的基础上进行任何的修改。以上只是chatgpt能力的冰山一角。作为通用的Aigc大模型,只是展现它原本的实力。对于颠覆工作方式的ChatGPT,应该选择拥抱而不是抗拒,未来属于“会用”AI的人。AI职场汇报智能办公文案写作效率提升教程 专注于AI+职场+办公方向。下图是课程的整体大纲下图是AI职场汇报智能办公文案写作效率提升教程中用到的ai工具。_python自动打开浏览器
文章浏览阅读545次。Linux中安装JDK-RPM方式_linux 安装jdk rpm
文章浏览阅读25次。免费领取项目源码,请关注赞收藏并私信博主,谢谢-高校志愿者管理系统主要功能模块包括页、个人资料(个人信息。修改密码)、公共管理(轮播图、系统公告)、用户管理(管理员、志愿用户)、信息管理(志愿资讯、资讯分类)、活动分类、志愿活动、报名信息、活动心得、留言反馈,采取面对对象的开发模式进行软件的开发和硬体的架设,能很好的满足实际使用的需求,完善了对应的软体架设以及程序编码的工作,采取SQL Server 作为后台数据的主要存储单元,采用Asp.Net技术进行业务系统的编码及其开发,实现了本系统的全部功能。
文章浏览阅读122次。原标题:小米OV对于是否采用鸿蒙保持沉默,原因是中国制造需要它们目前华为已开始对鸿蒙系统大规模宣传,不过中国手机四强中的另外三家小米、OPPO、vivo对于是否采用鸿蒙系统保持沉默,甚至OPPO还因此而闹出了一些风波,对此柏铭科技认为这是因为中国制造当下需要小米OV几家继续将手机出口至海外市场。 2020年中国制造支持中国经济渡过了艰难的一年,这一年中国进出口贸易额保持稳步增长的势头,成为全球唯一..._小米宣布用鸿蒙系统
文章浏览阅读1.3k次。1.Kafka Eagle实现kafka消息监控的代码细节是什么?2.Kafka owner的组成规则是什么?3.怎样使用SQL进行kafka数据预览?4.Kafka Eagle是否支持多集群监控?1.概述在《Kafka 消息监控 - Kafka Eagle》一文中,简单的介绍了 Kafka Eagle这款监控工具的作用,截图预览,以及使用详情。今天_kafka eagle git
文章浏览阅读1.1k次,点赞29次,收藏19次。Eva.js 是一个专注于开发互动游戏项目的前端游戏引擎。:Eva.js 提供开箱即用的游戏组件供开发人员立即使用。是的,它简单而优雅!:Eva.js 由高效的运行时和渲染管道 (Pixi.JS) 提供支持,这使得释放设备的全部潜力成为可能。:得益于 ECS(实体-组件-系统)架构,你可以通过高度可定制的 API 扩展您的需求。唯一的限制是你的想象力!_eva.js
文章浏览阅读1k次。Objective-C概述Objective-C是一种面向对象的计算机语言,1980年代初布莱德.考斯特在其公司Stepstone发明Objective-C,该语言是基于SmallTalk-80。1988年NeXT公司发布了OC,他的开发环境和类库叫NEXTSTEP, 1994年NExt与Sun公司发布了标准的NEXTSTEP系统,取名openStep。1996_objective-c特点及应用领域
文章浏览阅读955次,点赞20次,收藏16次。TIM(Timer)定时器定时器可以对输入的时钟进行计数,并在计数值达到设定值时触发中断16位计数器、预分频器、自动重装寄存器的时基单元,在 72MHz 计数时钟下可以实现最大 59.65s 的定时,59.65s65536×65536×172MHz59.65s65536×65536×721MHz不仅具备基本的定时中断功能,而且还包含内外时钟源选择、输入捕获、输出比较、编码器接口、主从触发模式等多种功能。_stm32 tim寄存器详解
文章浏览阅读1.5k次。对于任何有兴趣学习前端 Web 开发的人来说,了解 HTML、CSS 和JavaScript 之间的区别至关重要。这三种前端语言都是您访问过的每个网站的用户界面构建块。而且,虽然每种语言都有不同的功能重点,但它们都可以共同创建令人兴奋的交互式网站,让用户保持参与。因此,您会发现学习所有三种语言都很重要。如果您有兴趣从事前端开发工作,可以通过多种方式学习这些语言——在艾编程就可以参与到学习当中来。在本文中,我们将回顾每种语言的特征、它们如何协同工作以及您可以在哪里学习它们。HTML vs C._艾编程学习资料
文章浏览阅读2.8k次。点云配准主要针对点云的:不完整、旋转错位、平移错位。因此要得到完整点云就需要对局部点云进行配准。为了得到被测物体的完整数据模型,需要确定一个合适的坐标系变换,将从各个视角得到的点集合并到一个统一的坐标系下形成一个完整的数据点云,然后就可以方便地进行可视化,这就是点云数据的配准。点云配准技术通过计算机技术和统计学规律,通过计算机计算两个点云之间的错位,也就是把在不同的坐标系下的得到的点云进行坐标变..._局部点云与全局点云配准
文章浏览阅读273次。提取码:0oorGoogle和YouTube由于Python的高可适应性、易于维护以及适合于快速开发而采用它。如果你想要编写高质量、高效的并且易于与其他语言和工具集成的代码,《Python学习手册:第4 版》将帮助你使用Python快速实现这一点,不管你是编程新手还是Python初学者。本书是易于掌握和自学的教程,根据作者Python专家Mark Lutz的著名培训课程编写而成。《Python学习..._零基础学pythonpdf电子书