这种方式其实不太合理,经常会出现先来的还没有后来的先办理业务(经常前面一个人磨磨蹭蹭,别的队越来越短,让你恨不得把前面那人干掉)。1999版的这本黄皮书的银行改成了一种挂牌的营业方式,每个来到的顾客发一个号码,假如哪个柜台空闲了,就叫号码最靠前的顾客来办理业务;假如同时几个柜台空闲,就按照一种法则来决定这几个柜台叫号的顺序(最简单的是按柜台号码顺序)。这样,就能保证顾客按照先来后到的顺序接受服务——因为大家排在一个队里。这样的营业模式我在北京的西直门工商银行见过,应该说这是比较合理的一种营业模式。不过,在本文中最重要的是,这样的营业模式比较好模拟(一个队列总比N个队列好操作)。
原书的这部分太难看了,我看的晕晕的,我也不知道按照原书的方法能不能做出来,因为我没看懂(旁白:靠,你小子这样还来现眼)。我按照实际情况模拟,实现如下:
#ifndefSimulation_H
#defineSimulation_H
#include
#include
#include
classTeller
{
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inttotalCustomerCount;
inttotalServiceTime;
intfinishServiceTime;
Teller():totalCustomerCount(0),totalServiceTime(0),
finishServiceTime(0){}
};
!-- frame contents -- !-- /frame contents -- //#definePRINTPROCESS
classSimulation
{
public:
Simulation()
{
cout<
cout<<"柜台数量:";cin>>tellerNum;
cout<<"营业时间:";cin>>simuTime;
cout<<"两个顾客来到的最小间隔时间:";cin>>arrivalLow;
cout<<"两个顾客来到的最大间隔时间:";cin>>arrivalHigh;
cout<<"柜台服务最短时间:";cin>>serviceLow;
cout<<"柜台服务最长时间:";cin>>serviceHigh;
arrivalRange=arrivalHigh-arrivalLow+1;
serviceRange=serviceHigh-serviceLow+1;
srand((unsigned)time(NULL));
}
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:tellerNum(tellerNum),simuTime(simuTime),arrivalLow(arrivalLow),arrivalHigh(arrivalHigh),
!-- frame contents -- !-- /frame contents -- serviceLow(serviceLow),serviceHigh(serviceHigh),
arrivalRange(arrivalHigh-arrivalLow+1),serviceRange(serviceHigh-serviceLow+1)
{srand((unsigned)time(NULL));}
voidInitialize()
{
curTime=nextTime=0;
customerNum=customerTime=0;
for(inti=1;i<=tellerNum;i++)
{
tellers[i].totalCustomerCount=0;
tellers[i].totalServiceTime=0;
tellers[i].finishServiceTime=0;
}
customer.MakeEmpty();
}
voidRun()
{
Initialize();
NextArrived();
#ifdefPRINTPROCESS
cout<
cout<<"tellerID";
for(intk=1;k<=tellerNum;k++)cout<<"TELLER"<
cout<
#endif
for(curTime=0;curTime<=simuTime;curTime++)
{
if(curTime>=nextTime)
{
CustomerArrived();
NextArrived();
}
#ifdefPRINTPROCESS
cout<<"Time:"<
#endif
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{
if(tellers[i].finishServiceTime
if(tellers[i].finishServiceTime==curTime&&!customer.IsEmpty())
{
!-- frame contents -- !-- /frame contents -- intt=NextService();
#ifdefPRINTPROCESS
cout<<''<
#endif
CustomerDeparture();
tellers[i].totalCustomerCount++;
tellers[i].totalServiceTime+=t;
tellers[i].finishServiceTime+=t;
}
#ifdefPRINTPROCESS
elsecout<<"";
#endif
}
#ifdefPRINTPROCESS
cout<
#endif
}
PrintResult();
}
voidPtintSimuPara()
{
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cout<<"柜台数量:"<
cout<<"两个顾客来到的最小间隔时间:"<
cout<<"两个顾客来到的最大间隔时间:"<
!-- frame contents -- !-- /frame contents -- cout<<"柜台服务最短时间:"<
cout<<"柜台服务最长时间:"<
}
voidPrintResult()
{
inttSN=0;
longtST=0;
cout<
cout<<"----模拟结果------";
cout<
for(inti=1;i<=tellerNum;i++)
{
cout<<"TELLER"<
cout<<''<
cout<<''<
cout<<'';
if(tellers[i].totalCustomerCount)
cout<<(float)tellers[i].totalServiceTime/(float)tellers[i].totalCustomerCount;
elsecout<<0;
cout<<""<
}
cout<<"TOTAL"<
if(tSN)cout<<(float)tST/(float)tSN;elsecout<<0;
cout<<""<
cout<<"CustomerNumber:"<
cout<<"CustomerWaitTime:"<
if(tSN)cout<<(float)customerTime/(float)tSN;elsecout<<0;
cout<
}
private:
inttellerNum;
intsimuTime;
intcurTime,nextTime;
intcustomerNum;
longcustomerTime;
intarrivalLow,arrivalHigh,arrivalRange;
intserviceLow,serviceHigh,serviceRange;
Tellertellers[21];
Queue
voidNextArrived()
{
nextTime+=arrivalLow+rand()%arrivalRange;
}
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{
returnserviceLow+rand()%serviceRange;
}
voidCustomerArrived()
{
customerNum++;
customer.EnQueue(nextTime);
}
!-- frame contents -- !-- /frame contents --
voidCustomerDeparture()
{
customerTime+=(long)curTime-(long)customer.DeQueue();
}
};
#endif
几点说明
lRun()的过程是这样的:curTime是时钟,从开始营业计时,自然流逝到停止营业。当顾客到的事件发生时(顾客到时间等于当前时间,小于判定是因为个别时候顾客同时到达——输入arrivalLow=0的情况,而在同一时间,只给一个顾客发号码),给这个顾客发号码(用顾客到时间标示这个顾客,入队,来到顾客数增1)。当柜台服务完毕时(柜台服务完时间等于当前时间),该柜台服务人数增1,服务时间累加,顾客离开事件发生,下一个顾客到该柜台。因为柜台开始都是空闲的,所以实际代码和这个有点出入。最后,停止营业的时候,停止发号码,还在接受服务的顾客继续到服务完,其他还在排队的就散伙了。
l模拟结果分别是:各个柜台的服务人数、服务时间、平均服务时间,总的服务人数、服务时间、平均服务时间,来的顾客总数、没被服务的数目(来的太晚了)、接受服务顾客总等待时间、平均等待时间。
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l这个算法效率是比较低的,实际上可以不用队列完成这个模拟(用顾客到时间推动当前时钟,柜台直接公告服务完成时间),但这样就和实际情况有很大差别了——出纳员没等看见人就知道什么时候完?虽然结果是一样的,但是理解起来很莫名其妙,尤其是作为教学目的讲解的时候。 !-- frame contents -- !-- /frame contents -- 当然了,实际中为了提高模拟效率,本文的这个算法是不值得提倡的。
l注释掉的#definePRINTPROCESS,去掉注释符后,在运行模拟的时候,能打印出每个时刻柜台的服务情况(第几个顾客,顾客到达时间,接受服务时间),但只限4个柜台以下,多了的话屏幕就满了(格式就乱了)。
本来我没打算写这篇,后来,当我开始实现模拟的时候,竟欲罢不能了。这是数据结构这本书中第一个实际应用的例子,而且也有现实意义。你可以看出各个柜台在不同的业务密度下的工作强度(要么给哪个柜台出纳员发奖金,要么轮换柜台),各种情况下顾客的等待时间(人都是轮到自己就不着急了),还有各种情况下设立几个柜台合理(很少的空闲时间,很短的等待时间,几乎为零的未服务人数)。例如这样:
for(inti=1;i<16;i++)
{
Simulationa(i,240,1,4,8,15);
a.Run();
}
你模拟一下就会得出,在不太繁忙的银行,4~5个柜台是合适的——现在的银行大部分都是这样的。
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