課程設(shè)計(jì)---電梯調(diào)度算法設(shè)計(jì)報(bào)告

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文檔簡(jiǎn)介

1、　　課程設(shè)計(jì)報(bào)告　　電梯調(diào)度算法　　學(xué) 院醫(yī)藥信息工程學(xué)院 　　專業(yè) 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)（醫(yī)藥物流信息方向）

2、 　　電梯調(diào)度算法設(shè)計(jì)報(bào)告　　一．LOOK（查找）調(diào)度（電梯）電梯算法，操作系統(tǒng)學(xué)術(shù)名為SCAN算法。磁臂僅移動(dòng)到請(qǐng)求的最外道就回轉(zhuǎn)。反方向查找服務(wù)。　　問題描述：　　說明：電梯調(diào)度

3、算法的基本原則就是如果在電梯運(yùn)行方向上有人要使用電梯則繼續(xù)往那個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，如果電梯中的人還沒有到達(dá)目的地則繼續(xù)向原方向運(yùn)動(dòng)。具體而言，如果電梯現(xiàn)在朝上運(yùn)動(dòng)，　　* 如果當(dāng)前樓層的上方和下方都有請(qǐng)求，則先響應(yīng)所有上方的請(qǐng)求，然后才向下響應(yīng)下方的請(qǐng)求；如果電梯向下運(yùn)動(dòng)，則剛好相反。　　* 設(shè)計(jì)要求：模擬多人在不同樓層同時(shí)要求到各自目的地時(shí)電梯的響應(yīng)順序，要

4、求使用C語(yǔ)言編程，定義合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。最后，需要說明設(shè)計(jì)思想，同時(shí)給出能夠運(yùn)行的源程序，并給出對(duì)應(yīng)的程序流程圖。　　* 設(shè)計(jì)提示：可以用一個(gè)結(jié)構(gòu)體表示乘電梯的人，其中內(nèi)容包括人的姓名、起始樓層、目的樓層；建立一個(gè)結(jié)構(gòu)體的數(shù)組模擬當(dāng)前所有需要乘電梯的人。把這個(gè)結(jié)構(gòu)體數(shù)組作為程序的輸入， * 通過對(duì)數(shù)組中每個(gè)人的起始樓層和目的樓層進(jìn)行分析，確定每個(gè)人進(jìn)出電梯的順序，并打印輸出。

5、;　　算法設(shè)計(jì)：　　本程序用java語(yǔ)言、eclipse平臺(tái)編寫。　　（1）算法思想：本算法只設(shè)計(jì)了一輛電梯，通過往返尋找方法，即先查詢電梯運(yùn)行方向的樓層是否存在有其他鍵被按下，有就繼續(xù)往該方向運(yùn)行，如果沒有就查詢電梯運(yùn)行反方向的樓層是否有按鍵被按下，如果有電梯就改變方向，反方向運(yùn)行。如果沒有電

6、梯就停止在該樓層，30秒后如果沒有任何鍵被按下，電梯就自動(dòng)返回1樓駐停。同時(shí)，電梯乘客所去的樓層方向與電梯當(dāng)前方向一致的話，則電梯優(yōu)先搭載該乘客。隨后再搭載去反方向的乘客。實(shí)現(xiàn)電梯的升降操作。　　二．1.總程序流程圖如下　　2.代碼如下：　　package Test1;<

7、;/p>　　import java.awt.Color;　　import java.awt.Container;　　import java.awt.Font;　　import java.awt.GridLayout;　　import java.

8、awt.TextField;　　import java.awt.event.ActionEvent;　　import java.awt.event.ActionListener;　　import java.awt.event.ItemEvent;　　import java

9、.awt.event.ItemListener;　　import java.util.*;　　import javax.swing.JButton;　　import javax.swing.JFrame;　　import javax.swing.JPanel;</p

10、>　　import javax.swing.Timer;　　public class Lifta{　　/**　　* @param args　　*/

11、　　public static void main(String[] args){　　// TODO Auto-generated method stub　　Brick brick=new Brick();　　}

12、　　}　　class Brick{ //方塊類　　public int octime=0; //計(jì)算開關(guān)門事件。　　public int j=0;　　public String closedoor=&qu

13、ot;關(guān)門";　　public String close="關(guān)";　　public String open="開";　　JFrame frame=new JFrame("電梯調(diào)度算法");　　JPane

14、l pan=new JPanel();　　JButton but=null;　　JButton sign=new JButton(+j+"樓");　　JButton openclose=new JButton(closedoor+"");<p

15、>　　JButton openkey=new JButton(open+"");　　JButton closekey=new JButton(close+"");　　public ArrayList blackBrick;; //brick用來依次存放button,程序用button顯示藍(lán)色表示有電梯的當(dāng)前

16、位置。　　public ArrayList controlBrick; //controlBrick用來依次存放button,表示每層樓電梯口的是上鍵和下鍵，程序用button顯示綠色表示對(duì)應(yīng)鍵被按下。　　public int[][] controlTable; //用二維數(shù)組controlTable與電梯口的上下鍵對(duì)應(yīng)，其中如果值1表示button

17、應(yīng)顯示綠色，值0表示button應(yīng)顯示灰色。　　public ArrayList numberBrick; //numberBrick用來依次存放button,程序用button顯示桔黃色表示電梯內(nèi)的數(shù)字鍵被按下。　　public int[]table; //用二維數(shù)組table與電梯內(nèi)的數(shù)字鍵對(duì)應(yīng)，其中如果值1表示b

18、utton應(yīng)顯示桔黃色，值0表示button應(yīng)顯示灰色。　　public int[] upSignalTable; //紀(jì)錄向上任務(wù)的任務(wù)數(shù)組，值為1表示相應(yīng)位的上鍵被按下。　　public int[] downSignalTable; //紀(jì)錄向下任務(wù)的任務(wù)數(shù)組，值為1表示相應(yīng)位的下鍵被按下。

19、　public Timer timer; //計(jì)時(shí)器。　　public LiftThread lift; //控制每個(gè)電梯的線程數(shù)組。　　//================================================構(gòu)造方法(下)初始化===========================

20、================================//　　public Brick(){　　sign.setBounds(0, 0, 80, 40); //起始位置　　//開關(guān)門部分<p&

21、gt;　　openclose.setBounds(80, 0, 80, 40); 　　openclose.setBackground(Color.yellow);　　openkey.setBounds(160, 0, 80, 40); 　　openkey.addActionListener(new Opencol

22、seListener()); //開門按鈕添加事件　　closekey.setBounds(240, 0, 80, 40);　　closekey.addActionListener(new OpencolseListener()); //關(guān)門按鈕添加事件<

23、p>　　pan.setLayout(null); //畫布絕對(duì)定位 　　Font fnt=new Font("Serief",Font.ITALIC,15); //設(shè)置字體樣式 <p&

24、gt;　　//實(shí)例化數(shù)組　　numberBrick=new ArrayList(10);　　blackBrick=new ArrayList(10);　　controlBrick = new ArrayList(10);　　cont

25、rolTable = new int[10][2];　　for (int i = 0; i < 10; i++)　　for (int j = 0; j < 2; j++)　　controlTable[i][j] = 0;　　table = new int[10

26、];　　for (int i = 0; i < 10; i++)　　table[i] = 0;　　upSignalTable = new int[10];　　downSignalTable = new int[10];　　f

27、or (int i = 0; i < 10; i++) {　　upSignalTable[i] = 0;　　downSignalTable[i] = 0;　　}　　//********************畫圖********

28、****************　　for(int i=10;i>0;i--){　　//最左邊黑色列　　but=new JButton();　　but.setFont(fnt);

29、　　but.setBounds(0, (11-i)*40, 80, 40);　　but.setBackground(Color.BLACK);　　blackBrick.add(but);　　pan.add(but); 　　//顯示樓層&

30、lt;/b>　　but=new JButton(+i+"樓");　　but.setFont(fnt);　　but.setBounds(80, (11-i)*40, 80, 40);　　but.addActionListener(new

31、NumberListener(i));　　but.setBackground(Color.gray);　　numberBrick.add(but);　　pan.add(but); 　　//向上鍵

32、　　but=new JButton("上");　　but.setFont(fnt);　　but.setBounds(160, (11-i)*40, 80, 40);　　if(i!=10)

33、;　　but.addActionListener(new UpListener(i));　　but.setBackground(Color.gray);　　controlBrick.add(but);　　pan.add(but);　　//向下鍵&

34、lt;/b>　　but=new JButton("下");　　but.setFont(fnt);　　but.setBounds(240, (11-i)*40, 80, 40);　　if(i!=1)</p

35、>　　but.addActionListener(new DownListener(i));　　but.setBackground(Color.gray);　　controlBrick.add(but);　　pan.add(but);<b

36、>　　} 　　//*******************運(yùn)行部分******************　　pan.add(sign);　　pan.add(openclose);　　pan.add(openkey);&l

37、t;p>　　pan.add(closekey);　　frame.add(pan);　　frame.setSize(329, 479);　　lift = new LiftThread();　　frame.setVisible(true);&l

38、t;p>　　frame.setDefaultCloseOperation(frame.EXIT_ON_CLOSE);　　}

39、 　　//====================================================構(gòu)造方法(上)=======================================================//　　//*************************************************填充

40、方塊和設(shè)置方法*******************************************************　　public void DrawBrick() { //重新刷新整個(gè)table，使每個(gè)button顯示應(yīng)該的顏色。　　for (int i = 1; i &

41、lt;=10; i++){　　for(int j=0;j<10;j++)　　((JButton) blackBrick.get(j)).setBackground(Color.black);　　((JButton) blackBrick.get(10-lift.number)).setBackground(

42、Color.blue);　　}　　}　　public void DrawControlBrick() { //將所電梯口的上下鍵全部重新按當(dāng)前狀態(tài)顯示顏色。

43、　　for (int i = 0; i < 10; i++)　　for(int j=0;j<2;j++)　　if (controlTable[i][j] == 1){　　((JButton) controlBrick.get(i * 2 + j)).setBackground(Col

44、or.green);　　}else{ 　　((JButton) controlBrick.get(i * 2 + j )).setBackground(Color.gray);　　}　　}<

45、/b>　　public void DrawNumberBrick() { //將所有電梯內(nèi)的數(shù)字鍵重新按當(dāng)前狀態(tài)顯示顏色。　　for (int i = 0; i < 10; i++)　　if (table[i] == 1)</p&

46、gt;　　((JButton) numberBrick.get(i )).setBackground(Color.orange);　　else　　((JButton) numberBrick.get(i )).setBackground(Color.gray);<p

47、>　　}　　public boolean WorkState() { //判斷當(dāng)前電梯內(nèi)的數(shù)字鍵是否被按下，如有鍵被按下，則值為1，如果沒有任何鍵被按下，則值為0。　　for (int i = 0; i < 10; i++) {<

48、/p>　　if (table[i] == 1)　　return true;　　}　　return false;　　}　　pub

49、lic void setState(int number){ //如果電梯原來停，則改變電梯狀態(tài)　　lift.destination = number;　　int x = lift.number;　　if (lift.state == 0) {<

50、;/p>　　if (number > x)　　lift.state = 1;　　if (number < x)　　lift.state = 2;　　} <p

51、>　　}　　//*****************************************事件處理部分****************************************　　public class UpListener implements ActionListener{

52、 //相應(yīng)上鍵被按下的動(dòng)作。　　int L = 1; //當(dāng)前樓層。　　UpListener(int n) {　　L = n;&l

53、t;p>　　}　　public void actionPerformed(ActionEvent e){ //重新顯示上下鍵的顏色并將向上任務(wù)加入向上任務(wù)數(shù)組。　　controlTable[10 - L][0] = 1;　　s

54、etState(L);　　DrawControlBrick();　　}　　}　　public class DownListener implements ActionListener{

55、 //相應(yīng)下鍵被按下的動(dòng)作。　　int L=0;　　public DownListener(int n){　　L=n;　　}

56、　　public void actionPerformed(ActionEvent e) {　　controlTable[10-L][1]=1;　　setState(L);　　DrawControlBrick() ;　　}<

57、/b>　　}　　public class NumberListener implements ActionListener { //相應(yīng)數(shù)字鍵被按下的動(dòng)作。　　int number = 0;

58、 //相應(yīng)的數(shù)字鍵樓層。　　NumberListener(int n) {　　number = n;　　}　　public void actionPerformed(ActionEvent e

59、) {　　table[10 - number] = 1;　　setState(number);　　DrawNumberBrick();　　}　　}<

60、/p>　　public class OpencolseListener implements ActionListener { //開門關(guān)門按鈕　　//int number = 0; 　　Opencolse

61、Listener() {　　//number = n;　　}　　public void actionPerformed(ActionEvent e) {　　octime=500;　　Syste

62、m.out.println("事件"+octime);　　}　　}　　//***************************************主要監(jiān)聽器****************************

63、****************　　public class TimeListener implements ActionListener { //電梯線程的監(jiān)聽器。************************************　　TimeListener() {}&

64、lt;p>　　public void actionDown(){ //檢查向下運(yùn)行的電梯是否還需向下，即檢查在此層下還有沒有數(shù)字鍵被按下，如果沒有，則置電梯狀態(tài)為停止，并使該電梯內(nèi)所有數(shù)字鍵還原。　　if (lift.state == 2) {　　int count = 0;　　for

65、 (int i = lift.number; i > 0; i--)　　if (table[10 - i] == 1||controlTable[10-i][1]==1||controlTable[10-i][0]==1)　　count++;　　if (count ==

66、 0&& lift.number <= lift.destination) {　　count=0;　　for(int j=lift.number;j<10;j++){　　if(table[10-j]==1||controlTable[10-j][1

67、]==1||controlTable[10-j][0]==1){　　count++;　　}　　}　　if(count>0){&l

68、t;p>　　lift.state=1;　　//System.out.println("改變方向：向上");　　}else{　　lift.state = 0;　　}<

69、/p>　　}　　}　　}　　public void actionUp(){ //檢查向上運(yùn)行的電梯是否還需向上，即檢查在此層上還有沒有數(shù)字鍵被按下，

70、如果沒有，則置電梯狀態(tài)為停止，并使該電梯內(nèi)所有數(shù)字鍵還原。　　if (lift.state == 1) {　　int count = 0;　　for (int i = lift.number; i < 10; i++)　　if (table[10 - i] == 1

71、||controlTable[10-i][0]==1||controlTable[10-i][1]==1)　　count++;　　if (count == 0&& lift.number >=lift.destination) {　　count=0;</b&g

72、t;　　for(int j=lift.number;j>0;j--){　　if(table[10-j]==1||controlTable[10-j][1]==1||controlTable[10-j][0]==1){　　count++;<p

73、>　　}　　}　　if(count>0){　　lift.state=2;　　//System.out.println("改變方向：向下");

74、　　}else{　　lift.state = 0;　　}　　}　　}<p

75、>　　}　　public void actionPerformed(ActionEvent event) {　　int state = lift.state;//紀(jì)錄電梯當(dāng)前狀態(tài)。　　if (lift.state!=0&&table[10 - li

76、ft.number] == 1) { //如果電梯經(jīng)過電梯內(nèi)數(shù)字鍵顯示的要到達(dá)的樓層，則該數(shù)字鍵狀態(tài)恢復(fù)未按，并重新顯示數(shù)字鍵顏色。　　table[10 - lift.number] = 0;　　DrawNumberBrick();　　new openclosT

77、hread();　　}　　if (state != 0&& lift.number == lift.destination) { //如果電梯屬于逆向到達(dá)，則此任務(wù)完成，從任務(wù)數(shù)組中刪除并重新顯示上下鍵的顏色。　　if (state == 2&

78、;& controlTable[10 - lift.number][state - 1]== 0) {　　controlTable[10 - lift.number][2 - state] = 0;　　DrawControlBrick();　　new openclosThread();

79、　　}　　if (state == 1&& controlTable[10 - lift.number][state - 1]== 0) {　　controlTable[10 - lift.number][2 - state] = 0;

80、　new openclosThread();　　DrawControlBrick();　　}　　}　　if (state == 1) {

81、 //向上電梯經(jīng)過的向上任務(wù)完成，從任務(wù)數(shù)組中刪除并重新顯示上下鍵的顏色。　　if (controlTable[10 - lift.number][0] == 1) {　　controlTable[10 - lift.number][0] = 0;　　new openclosThread

82、();　　DrawControlBrick();　　}　　}　　if (state == 2) { //向下電梯經(jīng)過的向下

83、任務(wù)完成，從任務(wù)數(shù)組中刪除并重新顯示上下鍵的顏色。　　if (controlTable[10 - lift.number][1] == 1) {　　controlTable[10 - lift.number][1] = 0;　　new openclosThread();

84、　DrawControlBrick();　　}　　}　　actionUp(); //判斷是否繼續(xù)向上　　actionDown(); //判斷是否繼

85、續(xù)向下　　state = lift.state; //如果電梯狀態(tài)不為停止，則按照運(yùn)行方向運(yùn)行。　　if (state == 1){　　lift.number++;　　//System.out.println("向上"+lift.number

86、);　　}　　if (state == 2){　　lift.number--;　　//System.out.println("向下"+lift.number);<b&

87、gt;　　}　　//設(shè)置相應(yīng)電梯的顯示器　　sign.setText("" + lift.number);　　DrawBrick();　　new Returnfirstfloor(state);//10秒沒人按下任何鍵，則返回第一層

88、　　}　　}　　//***************************************************電梯線程時(shí)間控制。*************************************************

89、***************************************　　public class openclosThread extends Thread { 　　public openclosThread() {　　start();<

90、;p>　　}　　public void run() {　　openclose.setText("開門");　　try {　　sleep(1000);

91、;　　} catch (InterruptedException e) {　　}　　openclose.setText("關(guān)門");　　}

92、;　　}　　public class Returnfirstfloor extends Thread { //如果在30秒內(nèi)沒有人按下任何鍵，電梯則自動(dòng)返回第一次；省電(*^__^*) 嘻嘻……　　int stater;　　int count;　　pu

93、blic Returnfirstfloor(int state) {　　count=0;　　this.stater=state;　　start();　　}&l

94、t;/p>　　public void run() {　　if(stater==0&&lift.number!=1){　　try {　　sleep(10000);<p&

95、gt;　　}catch (InterruptedException e) {　　}　　for (int i = 1; i<=10; i++){　　if (table[10 - i] == 1||controlTable[10-i][1]==1||contr

96、olTable[10-i][0]==1){　　count++;　　}　　}　　if(count==0){//如果10秒后沒人按，就設(shè)第一層為1,電梯方向?yàn)橄蛳?/p>

97、。　　table[9] = 1;　　lift.state=2;　　}　　}　　}<p&

98、gt;　　}　　public class LiftThread extends Thread { 　　public int number = 1; //電梯當(dāng)前樓層。　　public int state = 0; //電梯當(dāng)前狀態(tài)，0為停止，1為

99、上升，2為下降。　　int destination; //電梯的目的樓層。　　int i=0;　　public LiftThread() {　　start();</

100、p>　　i=octime;　　System.out.println(""+i);　　}　　public void run() {　　ActionLi

101、stener timelistener = new TimeListener();　　timer = new Timer((1500+i), timelistener);　　timer.start();　　}　　}&

102、lt;/b>　　}　　課程總結(jié)　　一開始做電梯調(diào)度算法比較困難：因?yàn)橛性S多因素要考慮，而且需要到的許多java界面方面的知識(shí)、事件控件方面的知識(shí)和時(shí)間方面的控制知識(shí)都比較薄弱，但經(jīng)過了一段時(shí)間的學(xué)習(xí)，逐步攻破各方面的弱點(diǎn)。又從書本上

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