需求如下：
交通燈管理系統
模擬實現十字路口的交通燈管理系統邏輯，具體需求如下：
1異步隨機生成按照各個路線行駛的車輛。
例如：
由南向而來去往北向的車輛 ---- 直行車輛
由西向而來去往南向的車輛 ---- 右轉車輛
由東向而來去往南向的車輛 ---- 左轉車輛
。。。
2 信號燈忽略黃燈，只考慮紅燈和綠燈。
3應考慮左轉車輛控制信號燈，右轉車輛不受信號燈控制。
4 具體信號燈控制邏輯與現實生活中普通交通燈控制邏輯相同，不考慮特殊情況下的控制邏輯。
注：南北向車輛與東西向車輛交替放行，同方向等待車輛應先放行直行車輛而後放行左轉車輛。
6 每輛車通過路口時間爲1秒（提示：可通過線程Sleep的方式模擬）。
6 隨機生成車輛時間間隔以及紅綠燈交換時間間隔自定，可以設置。
7不要求實現GUI，只考慮系統邏輯實現，可通過Log方式展現程序運行結果。
思路解析步驟：
如圖：
解析：
每條路線上都會出現多輛車，路線上要隨機增加新的車，在燈綠期間還要每秒鐘減少一輛車。
設計一個Road類來表示路線，每個Road對象代表一條路線，總共有12條路線，即系統中總共要產生12個
Road實例對象。
每條路線上隨機增加新的車輛，增加到一個集合中保存。
每條路線每隔一秒都會檢查控制本路線的燈是否爲綠，是則將本路線保存車的集合中的第一輛車移除，即表示車穿過了路口。
每條路線每隔一秒都會檢查控制本路線的燈是否爲綠，一個燈由綠變紅時，應該將下一個方向的燈變綠。
設計一個Lamp類來表示一個交通燈，每個交通燈都維護一個狀態：亮（綠）或不亮（紅），每個交通燈要有變亮和變黑的方法，並且能返回自己的亮黑狀態。
總共有12條路線，所以，系統中總共要產生12個交通燈。右拐彎的路線本來不受燈的控制，但是爲了讓程序採用統一的處理方式，故假設出有四個右拐彎的燈，只是這些燈爲常亮狀態，即永遠不變黑。
除了右拐彎方向的其他8條路線的燈，它們是兩兩成對的，可以歸爲4組，所以，在編程處理時，只要從這4組中各取出一個燈，對這4個燈依次輪詢變亮，與這4個燈方向對應的燈則隨之一同變化，因此Lamp類中要有一個變量來記住自己相反方向的燈，在一個Lamp對象的變亮和變黑方法中，將對應方向的燈也變亮和變黑。每個燈變黑時，都伴隨者下一個燈的變亮，Lamp類中還用一個變量來記住自己的下一個燈。
無論在程序的什麼地方去獲得某個方向的燈時，每次獲得的都是同一個實例對象，所以Lamp類改用枚舉來做顯然具有很大的方便性，永遠都只有代表12個方向的燈的實例對象。
設計一個LampController類，它定時讓當前的綠燈變紅。
具體代碼
路線類：
package com.zhang.interview.traffic;
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;
/**
* 每個Road對象代表一條路線，總共有12條路線，即系統中總共要產生12個Road實例對象。 每條路線上隨機增加新的車輛，增加到一個集合中保存。
* 每條路線每隔一秒都會檢查控制本路線的燈是否爲綠，是則將本路線保存車的集合中的第一輛車移除，即表示車穿過了路口。
*
* @author 張孝祥 www.it315.org
*
*/
public class Road {
private List<String> vechicles = new ArrayList<String>();
private String name = null;
public Road(String name) {
this.name = name;
// 模擬車輛不斷隨機上路的過程
ExecutorService pool = Executors.newSingleThreadExecutor();
pool.execute(new Runnable() {
public void run() {
for (int i = 1; i < 1000; i++) {
try {
Thread.sleep((new Random().nextInt(10) + 1) * 1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
vechicles.add(Road.this.name + "_" + i);
}
}
});
// 每隔一秒檢查對應的燈是否爲綠，是則放行一輛車
ScheduledExecutorService timer = Executors.newScheduledThreadPool(1);
timer.scheduleAtFixedRate(new Runnable() {
public void run() {
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);
}
}
Lamp類
package com.zhang.interview.traffic;
/**
* 共有12個燈。所以共有12個Lamp元素 每兩個形成一組，一組燈同時變綠或變紅，所以，只需控制每組燈的一個燈即可： s2n,n2s s2w,n2e
* e2w,w2e e2s,w2n s2e,n2w e2n,w2s
* 最後兩行的燈是虛擬的，由於從南向東和和從西向北、以及它們的對應方向不受紅綠燈的控制，假設他們一直是綠燈。
*/
public enum Lamp {
// 每個枚舉元素各表示一個方向的控制燈
S2N("N2S", "S2W", false), S2W("N2E", "E2W", false), E2W("W2E", "E2S", false), E2S(
"W2N", "S2N", false),
// 下面元素表示與上面的元素的相反方向的燈，它們的“相反方向燈”和“下一個燈”應忽略不計，他們相對應
N2S(null, null, false), N2E(null, null, false), W2E(null, null, false), W2N(
null, null, false),
// 由南向東和由西向北等右拐彎的燈不受紅綠燈的控制，所以，可以假想它們總是綠燈
S2E(null, null, true), E2N(null, null, true), N2W(null, null, true), W2S(
null, null, true);
private Lamp(String opposite, String next, boolean lighted) {// opposite是字符串，而不是對象
this.opposite = opposite;
this.next = next;
this.lighted = lighted;
}
// 當前燈是否爲綠
private boolean lighted;
// 與當前燈同時爲綠的對應方向
private String opposite;
// 當前燈變紅時下一個變綠的燈
private String next;
public boolean isLighted() {// 是不是綠的
return lighted;
}
/**
* 某個燈變綠時，它對應方向的燈也要變綠
*/
public void light() {// 變綠
this.lighted = true;
if (opposite != null) {// 這裏要判斷，要不然死循環，東和西是對應的，東對的是西，西就不能對應東了。
Lamp.valueOf(opposite).light();// 對應的燈也變綠
}
System.out.println(name() + " lamp is green，下面總共應該有6個方向能看到汽車穿過！");
}
/**
* 某個燈變紅時，對應方向的燈也要變紅，並且下一個方向的燈要變綠
*
* @return 下一個要變綠的燈
*/
public Lamp blackOut() {
this.lighted = false;
if (opposite != null) {
Lamp.valueOf(opposite).blackOut();
}
Lamp nextLamp = null;
if (next != null) {
nextLamp = Lamp.valueOf(next);
System.out.println("綠燈從" + name() + "-------->切換爲" + next);
nextLamp.light();// 下一個燈變綠
}
return nextLamp;// 下一個燈
}
}
控制系統類
package com.zhang.interview.traffic;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
/**
* 燈的控制器，控制燈的亮
*
* @author Administrator
*
*/
public class LampController {
private Lamp currentLamp;// 當前的燈
public LampController() {// 某一個燈變綠
// 剛開始讓由南向北的燈變綠;
currentLamp = Lamp.S2N;// 首先指定一個燈，當前的燈
currentLamp.light();// 當前燈變綠
/* 每隔10秒將當前綠燈變爲紅燈，並讓下一個方向的燈變綠 */
ScheduledExecutorService timer = Executors.newScheduledThreadPool(1);// 定義定時器
timer.scheduleAtFixedRate(//
new Runnable() {
public void run() {
System.out.println("來啊");
currentLamp = currentLamp.blackOut();// 當前燈變黑
}
}, 10,// 過多長時間執行
10,// 執行後再過多長時間執行
TimeUnit.SECONDS);// 單位
}
}
Main函數
package com.zhang.interview.traffic;
public class MainClass {
/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
//產生12個方向的路線
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]);
}
//產生整個交通燈系統
new LampController();
}
}