又一道軟通動力7K月薪面試題——銀行業務調度系統

 後期補充：網友對我詬病最多的就是我幫學生做面試題，說這是小偷和騙子行為，在此，我對自己給學員做面試題做出如下解釋：
 （1）學員拿著面試題來找老師，學生也事先思考和嘗試後實在沒有辦法，又求職心切才想到找老師幫忙的。老師出於對題目和技術的好奇，也出於對學生的感情，才不辭勞苦去協助做題的。明知小孩自己做不到，還不幫小孩去做，非要鍛煉孩子自己去做，現在估計很多父親都做不到吧。何況，學生也是我們的客戶，我們不去幫一下，這個顯得太冷酷無情了。
 （2）有人說，應該讓學生自己去做，做不出來就別去招聘單位冒充好漢，幫學生做題就是鼓勵學生行騙和作惡！從這一點上來說，事情做得確實有點不光明磊落，但用行騙和作惡來形容，就言之過重了。畢竟用人單位也不是傻子，隨便找個農民工把結果交上去，用人單位就會錄用嗎？用人單位在做題之前就對學員進行過一些基本的技術考核和交流，肯定也是覺得差不多了，才讓學生把題目拿回家去做的，學生做出來後，也要給他們去講解代碼思路的，只要學生能說清楚代碼思路，用人單位未必真關心是學員自己單獨做的，還是有朋友幫忙做的，因為很多單位的招聘崗位是對事不對人的，只要能把工作中安排的事情搞定，那就不管這個人是否是自己親自搞定的，還是靠外援搞定的，公司要的是事情的結果。很多公子哥在一些大公司都掛職“副總經理”，難道這個公子哥真有“副總經理”的能力嗎？不管他們有沒有，但是，他們能靠自己的關係把“副總經理”要辦的事情辦妥，這就是公司的目的。同樣道理，公司不管學生是怎麼做出來，只要學生做出來了，就說明他或他的親友團能解決公司日後分配給他的任務，才不管他是怎麼解決的呢？公司也許要的就是這一點。如果是這樣，我們正好滿足了公司的需求，怎麼能說是行騙和作惡呢！
 （3）我曆來的一個觀念就是：對於我花時間研究透和解決過的技術問題，只有把這些知識分享出去，才能實現個人價值和社會價值的更大化。如果一個人花了很多時間和精力搞明白的知識只裝在自己的肚子裡，不找機會把它應用出來，那麼這個知識就沒有什麼價值，一個知識只有被很多人使用，被反覆地使用，才能實現這個知識的價值最大化。所以，我把這些題目和解題思路都公布出來了，為了吸引更多人來學習，我當然要告訴大家這是面試題，並且是決定工作成敗的面試題，這也是提高大家來學習這個題目的熱情的一種激勵手法罷了，沒想到被送到了道德審判的十字架上了。更正:

   上一篇交通燈管理系統原本是軟通動力的一道面試題，由於時間久遠有點忘記了，誤寫成聯想利泰的。我這裡也有聯想利泰出的一道類似面試題【移動資費統計系統】，我將在下一篇部落格中為大家講解。

背景介紹：

  參看《交通燈管理系統》的介紹， 其中說到又有另外一名學員也去了該外包公司面試，同樣也是讓他三天內做這個交通燈管理系統，當我告訴另外這名同學，已經有一個同學先他一步來找我了，我只能滿足他們倆人中的一人，否則，他們就會出現答案雷同，最後對他們倆人都造成不利影響。另外這名同學聽後說:"張老師，您就只管xxx同學吧，不用管我了"，聽到這種仗義的話，我還真高興，因為我最不愛與那些自私自利的小氣人打交道的，今天遇到這種仗義的學員，我當然高興了。當我做完《交通燈管理系統》後，立馬發郵件給了這倆名同學，還特意打電話通知了一下後來的那名同學，讓他把代碼改一改再去找那家軟體外包公司，免得雷同。結果後來這名同學主動打電話給先前的同學，讓他先去給那家公司交答案，他再晚一天過去。不出所料，先前的同學順利上班了，等到後來這名同學第二天去公司交答案時，用人單位說：“那個交通系統項目組的人已經招滿了，我們另外還有一個銀行的項目，銀行項目組還要招人，如果你願意，你再回去做一個銀行系統的題目，如果做得出來的話，就進入我們的銀行項目組。”

  說真的，這家軟體公司招聘的手段還真不錯，我很欣賞這種招聘方法，他們不再用常規的網上都找得到的面試題進行面試了，而是直接用項目中的業務來選人。我想這個公司這麼做，應該也是出於無奈吧，這樣做完全就是為了防止招到那種濫竽充數的“南郭先生”，並不是要利用面試者的勞動成果，他們公司規模很大，不至於吝嗇這麼一點工錢。這家軟體公司是做外包的，程式員流動性很強，所以經常需要招聘大量的開發人員，但是他們以前招聘到的南郭先生實在太多，弄得他們叫苦不迭！他們招進了很多人，面試的時候感覺這些人題目都做得好好的，但是一到工作崗位的表現則與面試時完全判若兩人，後來他們調查原因發現，現在來面試的人都背過網上的面試題，所以現在通過面試題已經很難選撥出真正的人才了。我們有不少學員都在這家公司工作過，以前就有在這家公司上班的學員回來給我說過，他去這家公司根本就沒做面試題，而是直接上機操作通過後，這家公司說：“雖然現在做面試題沒有什麼意義了，但是為了加強和複習一下基礎知識，你還是要把這些面試題好好看一看”，這家公司給了我們的學員一套面試題，我們學員回來後一看，發現這套題與我整理的《就業面試寶典》差不多，幾乎沒有什麼區別！

第二名同學拿回來的銀行項目如下：

銀行業務調度系統

 

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類比實現銀行業務調度系統邏輯，具體需求如下：

• 銀行內有6個業務視窗，1 - 4號視窗為普通視窗，5號視窗為快速視窗，6號視窗為VIP視窗。
• 有三種對應類型的客戶：VIP客戶，普通客戶，快速客戶（辦理如交水電費、電話費之類業務的客戶）。
• 非同步隨機產生各種類型的客戶，產生各類型使用者的機率比例為：

        VIP客戶：普通客戶：快速客戶  =  1 ：6 ：3。

• 客戶辦理業務所需時間有最大值和最小值，在該範圍內隨機設定每個VIP客戶以及普通客戶辦理業務所需的時間，快速客戶辦理業務所需時間為最小值（提示：辦理業務的過程可通過線程Sleep的方式類比）。
• 各類型客戶在其對應視窗按順序依次辦理業務。
• 當VIP（6號）視窗和快速業務（5號）視窗沒有客戶等待辦理業務的時候，這兩個視窗可以處理普通客戶的業務，而一旦有對應的客戶等待辦理業務的時候，則優先處理對應客戶的業務。
• 隨機產生客戶時間間隔以及業務辦理時間最大值和最小值自定，可以設定。
• 不要求實現GUI，只考慮系統邏輯實現，可通過Log方式展現程式運行結果。

解題思路

 

• 物件導向的分析和設計：

（一）有三種對應類型的客戶：VIP客戶，普通客戶，快速客戶，非同步隨機產生各種類型的客戶，各類型客戶在其對應視窗按順序依次辦理業務。
  1.首先，經常在銀行辦理業務的人更有利於理解本系統，例如，我經常陪老婆跑銀行，對銀行的這個業務算是比較熟悉了，我知道每一個客戶其實就是由銀行的一個取號機器產生號碼的方式來表示的。所以，我想到要有一個號碼管理器對象，讓這個對象不斷地產生號碼，就等於隨機產生了客戶。
  2.由於有三類客戶，每類客戶的號碼編排都是完全獨立的，所以，我想到本系統一共要產生三個號碼管理器對象，各自管理一類使用者的排隊號碼。這三個號碼管理器對象統一由一個號碼機器進行管理，這個號碼機器在整個系統中始終只能有一個，所以，它要被設計成單例。
（二）各類型客戶在其對應視窗按順序依次辦理業務 ，準確地說，應該是視窗依次叫號。
  1.各個視窗怎麼知道該叫哪一個號了呢？它一定是問的相應的號碼管理器，即服務視窗每次找號碼管理器擷取當前要被服務的號碼。
  2.如果我不是多次親身經曆銀行的這種業務，再加之積累了大量物件導向的應用開發經驗，我也不知道能否輕鬆進行這種設計，能否發掘出其中隱含的對象資訊，我真說不出具體的經驗是什麼，就是日積月累出來的一種感覺。

（三）類圖:

 

             

• 類的編碼實現

（一）NumberManager類
  1.定義一個用於儲存上一個客戶號碼的成員變數和用於儲存所有等待服務的客戶號碼的隊列集合。
  2.定義一個產生新號碼的方法和擷取馬上要為之服務的號碼的方法，這兩個方法被不同的線程操作了相同的資料，所以，要進行同步。
源碼如下：

 package cn.itcast.bankqueue;import java.util.ArrayList;import java.util.List;public class NumberManager {private int lastNumber = 0;private List queueNumbers = new ArrayList();public synchronized Integer generateNewNumber(){queueNumbers.add(++lastNumber);return lastNumber;}public synchronized Integer fetchNumber(){if(queueNumbers.size()>0){return (Integer)queueNumbers.remove(0);}else{return null;}}}

（二）NumberMachine類
  1.定義三個成員變數分別指向三個NumberManager對象，分別表示普通、快速和VIP客戶的號碼管理器，定義三個對應的方法來返回這三個NumberManager對象。
  2.將NumberMachine類設計成單例。
源碼如下：

package cn.itcast.bankqueue;public class NumberMachine {private NumberMachine(){}private static NumberMachine instance = new NumberMachine();public static NumberMachine getInstance(){return instance;}private NumberManager commonManager = new NumberManager();private NumberManager expressManager = new NumberManager();private NumberManager vipManager = new NumberManager();public NumberManager getCommonManager() {return commonManager;}public NumberManager getExpressManager() {return expressManager;}public NumberManager getVipManager() {return vipManager;}}  

（三）CustomerType枚舉類
  1.系統中有三種類型的客戶，所以用定義一個枚舉類，其中定義三個成員分別表示三種類型的客戶。
  2.重寫toString方法，傳回型別的中文名稱。這是在後面編碼時重構出來的。
源碼如下：

package cn.itcast.bankqueue;public enum CustomerType {COMMON,EXPRESS,VIP;public String toString(){String name = null;switch(this){case COMMON:name = "普通";break;case EXPRESS:name = "快速";break;case VIP:name = name();break;}return name;}}

（四）ServiceWindow類
  1.定義一個start方法，內部啟動一個線程，根據服務視窗的類別分別迴圈調用三個不同的方法。
  2.定義三個方法分別對三種客戶進行服務，為了觀察運行效果，應詳細列印出其中的細節資訊。
源碼如下：

package cn.itcast.bankqueue;import java.util.Random;import java.util.concurrent.Executors;import java.util.logging.Logger;/** * 沒有把VIP視窗和快速視窗做成子類，是因為實際業務中的普通視窗可以隨時被設定為VIP視窗和快速視窗。 * */public class ServiceWindow {private static Logger logger = Logger.getLogger("cn.itcast.bankqueue");private CustomerType type = CustomerType.COMMON;private int number = 1;public CustomerType getType() {return type;}public void setType(CustomerType type) {this.type = type;}public void setNumber(int number){this.number = number;}public void start(){Executors.newSingleThreadExecutor().execute(new Runnable(){public void run(){//下面這種寫法的運行效率低，最好是把while放在case下面while(true){switch(type){case COMMON:commonService();break;case EXPRESS:expressService();break;case VIP:vipService();break;}}}});}private void commonService(){String windowName = "第" + number + "號" + type + "視窗";System.out.println(windowName + "開始擷取普通任務!");Integer serviceNumber = NumberMachine.getInstance().getCommonManager().fetchNumber();if(serviceNumber != null ){System.out.println(windowName + "開始為第" + serviceNumber + "號普通客戶服務");int maxRandom = Constants.MAX_SERVICE_TIME - Constants.MIN_SERVICE_TIME;int serviceTime = new Random().nextInt(maxRandom)+1 + Constants.MIN_SERVICE_TIME;try {Thread.sleep(serviceTime);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}System.out.println(windowName + "完成為第" + serviceNumber + "號普通客戶服務，總共耗時" + serviceTime/1000 + "秒");}else{System.out.println(windowName + "沒有取到普通任務，正在空閑一秒");try {Thread.sleep(1000);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}}private void expressService(){Integer serviceNumber = NumberMachine.getInstance().getExpressManager().fetchNumber();String windowName = "第" + number + "號" + type + "視窗";System.out.println(windowName + "開始擷取快速任務!");if(serviceNumber !=null){System.out.println(windowName + "開始為第" + serviceNumber + "號快速客戶服務");int serviceTime = Constants.MIN_SERVICE_TIME;try {Thread.sleep(serviceTime);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}System.out.println(windowName + "完成為第" + serviceNumber + "號快速客戶服務，總共耗時" + serviceTime/1000 + "秒");}else{System.out.println(windowName + "沒有取到快速任務！");commonService();}}private void vipService(){Integer serviceNumber = NumberMachine.getInstance().getVipManager().fetchNumber();String windowName = "第" + number + "號" + type + "視窗";System.out.println(windowName + "開始擷取VIP任務!");if(serviceNumber !=null){System.out.println(windowName + "開始為第" + serviceNumber + "號VIP客戶服務");int maxRandom = Constants.MAX_SERVICE_TIME - Constants.MIN_SERVICE_TIME;int serviceTime = new Random().nextInt(maxRandom)+1 + Constants.MIN_SERVICE_TIME;try {Thread.sleep(serviceTime);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}System.out.println(windowName + "完成為第" + serviceNumber + "號VIP客戶服務，總共耗時" + serviceTime/1000 + "秒");}else{System.out.println(windowName + "沒有取到VIP任務！");commonService();}}}

（五）MainClass類
  1.用for迴圈建立出4個普通視窗，再建立出1個快速視窗和一個VIP視窗。
  2.接著再建立三個定時器，分別定時去建立新的普通客戶號碼、新的快速客戶號碼、新的VIP客戶號碼。
源碼如下：

package cn.itcast.bankqueue;import java.util.concurrent.Executors;import java.util.concurrent.TimeUnit;import java.util.logging.Logger;public class MainClass {private static Logger logger = Logger.getLogger("cn.itcast.bankqueue");public static void main(String[] args) {//產生4個普通視窗for(int i=1;i<5;i++){ServiceWindow window =  new ServiceWindow();window.setNumber(i);window.start();}//產生1個快速視窗ServiceWindow expressWindow =  new ServiceWindow();expressWindow.setType(CustomerType.EXPRESS);expressWindow.start();//產生1個VIP視窗ServiceWindow vipWindow =  new ServiceWindow();vipWindow.setType(CustomerType.VIP);vipWindow.start();//普通客戶拿號Executors.newScheduledThreadPool(1).scheduleAtFixedRate(new Runnable(){public void run(){Integer serviceNumber = NumberMachine.getInstance().getCommonManager().generateNewNumber();/** * 採用logger方式，無法看到直觀的運行效果，因為logger.log方法內部並不是直接把內容列印出出來， * 而是交給內部的一個線程去處理，所以，列印出來的結果在時間順序上看起來很混亂。 *///logger.info("第" + serviceNumber + "號普通客戶正在等待服務！");System.out.println("第" + serviceNumber + "號普通客戶正在等待服務！");}},0,Constants.COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME, TimeUnit.SECONDS);//快速客戶拿號Executors.newScheduledThreadPool(1).scheduleAtFixedRate(new Runnable(){public void run(){Integer serviceNumber = NumberMachine.getInstance().getExpressManager().generateNewNumber();System.out.println("第" + serviceNumber + "號快速客戶正在等待服務！");}},0,Constants.COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME * 2, TimeUnit.SECONDS);//VIP客戶拿號Executors.newScheduledThreadPool(1).scheduleAtFixedRate(new Runnable(){public void run(){Integer serviceNumber = NumberMachine.getInstance().getVipManager().generateNewNumber();System.out.println("第" + serviceNumber + "號VIP客戶正在等待服務！");}},0,Constants.COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME * 6, TimeUnit.SECONDS);}}

（六）Constants類
  1.定義三個常量：MAX_SERVICE_TIME、MIN_SERVICE_TIME、COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME。
源碼如下：

package cn.itcast.bankqueue;public class Constants {public static int MAX_SERVICE_TIME = 10000; //10秒！public static int MIN_SERVICE_TIME = 1000; //1秒！/*每個普通視窗服務一個客戶的平均時間為5秒，一共有4個這樣的視窗，也就是說銀行的所有普通視窗合起來 * 平均1.25秒內可以服務完一個普通客戶，再加上快速視窗和VIP視窗也可以服務普通客戶，所以， * 1秒鐘產生一個普通客戶比較合理，*/public static int COMMON_CUSTOMER_INTERVAL_TIME = 1; }

•上篇名企面試之軟通動力的一道做出來就給月薪7K的面試題