基于Java的电梯系统实现过程

基于Java的电梯系统实现过程

一、思路

写一KzEsLBzB个简单的电梯系统，首先根据老师提供的需求，写一下基础思路：

电梯有最高层和最低层，输入数字选择正确楼层数

输入数字大于当前楼层，则为上行；小于当前楼层，则为下行

每次输入数字的时候，需要对同为上行的数字或者同为下行的数字，进行排序

所输入的目标楼层用集合存放，循环最低层到最高层，如果当前层在集合中存在，显示开门，若还有目标楼层，则关门，继续到下一目标楼层。

当选择一个目标楼层，会生成随机重量记录在目标楼层，上行用原来重量加上目标楼层重量，下行则用原来重量减去目标楼层重量

二、实现

2.1 电梯类

package Ele;

import java.util.ArrayList;

import java.util.Collections;

import java.util.Iterator;

import java.util.List;

import java.util.Random;

public class Elevator {

private List upFloorList = new ArrayList(); // 上升楼层

private List downFloorList = new ArrayList(); // 下降楼层

private int[] storeyWeight; // 目标层重量

private int capacity; // 电梯最大重量

private int topFloor; // 电梯最高层

private int bottomFloor; // 电梯最底层

private int nowFloor = 1; // 当前层

public Elevator(int bottomFloor, int topFloor, int capacity) { //有参构造方法

this.topFloor = topFloor;

this.bottomFloor = bottomFloor;

this.capacity = capacity;

// 当前楼层减最低层，就是当前层重量的下标 假如当前楼层为5楼，5楼下标就是 5-1 = 4

// 初始化目标楼层重量，数组大小 = 最高层 - 最低层 + 1

storeyWeight = new int[(topFloor - bottomFloor + 1)];

}

// 设置楼层

public void SetFloor(int floorNum) {

//如果 所选楼层 与 所在楼层 相同，则提示

if (floorNum == nowFloor) {

System.out.println("请选择其它楼层");

return;

}

// 生成90-500之间的随机重量

Random random = new Random();

int thisFloorWeight = random.nextInt(500 - 90 + 1) + 90;

int sum = 0;

//目标楼层增加的重量

for (int i = 0; i < storeyWeight.length; i++) {

sum += storeyWeight[i];

}

//原重量+增加重量=当前重量

System.out.println(floorNum + "层上来重量：" + thisFloorWeight + ",此时总重：" + (sum + thisFloorWeight));

// 如果 目标楼层总重量 > 最大重量，提示

if (sum + thisFloorWeight > this.capacity) {

System.out.println("超重了哟");

return;

}

// 当前输入楼层重量加上该楼层新增加重量 后的重量

storeyWeight[floorNum - bottomFloor] += thisFloorWeight;

//如果输入楼层数 已经在上升或下降楼层的集合中，则只新增重量，不添加楼层

if (!upFloorList.contains(floorNum) && !downFloorList.contains(floorNum)) {

if (floorNum > nowFloor) {

upFloorList.add(floorNum);

// 上升楼层升序排序

Collections.sort(upFloorList);

} else {

downFloorList.add(floorNum);

// 下降楼层降序排序

downFloorList.sort(Collections.reverseOrder());

}

}

}

// 上升：从所在层到所选楼层中的最高层

// 下降：从所在层到所选楼层中的最低层

// 获得集合中最后一个元素：list.get(list.size()-1);

// 启动电梯

public void StartElevator() throws InterruptedException {

System.out.println("当前第 < " + nowFloor + " > 层");

// 上行

if (upFloorList.size() > 0) {

System.out.println("---电梯上行---");

for (int i = nowFloor + 1; i <= upFloorList.get(upFloorList.size() - 1); i++) {

Thread.sleep(500);

System.out.println("---第" + i + "层---");

if (upFloorList.contains(i)) {

System.out.println(" ☆开门☆");

nowFloor = i;

upFloorList.remove(upFloorList.indexOf(i));

storeyWeight[i - bottomFloor] = 0;

if (upFloorList.size() > 0) {

System.out.println("剩余所选层数为：");

Iterator it = upFloorList.iterator();

while (it.hasNext()) {

int floor = (int) it.next();

System.out.print(floor + "层 重量：" + storeyWeight[floor - bottomFloor] + " ");

}

System.out.println();

}

return;

}

}

}

// 下行

if (downFloorList.size() > 0) {

System.out.println("---电梯下行---");

for (int i = nowFloor - 1; i >= bottomFloor; i--) {

Thread.sleep(500);

System.out.println("---第" + i + "层---");

if (downFloorList.contains(i)) {

System.out.println(" ☆开门☆");

nowFloor = i;

downFloorList.remove(downFloorList.indexOf(i));

storeyWeight[i - bottomFloor] = 0;

if (downFloorList.size() > 0) {

System.out.println("剩余所选层数为：");

Iterator it = downFloorList.iterator();

while (it.hasNext()) {

int floor = (int) it.next();

System.out.print(floor + "层 重量：" + storeyWeight[floor - bottomFloor] + " ");

}

System.out.println();

}

return;

}

}

}

System.out.println("无客");

}

}

2.2 程序入口

package com.company;

import Ele.Elevator;

import java.util.Scanner;

public class Main {

public static void main(String[] args) throws InterruptedException {

// 创建一个电梯

int bottomFloor = 1; // 最低层1楼

int topFloor = 12; // 最高层12楼

int capacity = 1000; // 最大承重1000

Elevator elvator = new Elevator(bottomFloor, topFloor, capacity);

System.out.println("当前电梯可选择" + bottomFloor + "-" + topFloor + "层，请选择楼层数（输入-1表示关闭电梯门）：");

//输入内容

Scanner scanner = new Scanner(System.in);

while (scanner.hasNextLine()) {

//如果输入不是数字，提示后，再次输入

if (!scanner.hasNextInt()) {

System.out.println("请输入数字！");

scanner.next();

}

//输入是数字则进行以下操作

else {

int num = scanner.nextInt();

//若输入数字为-1，意为结束输入，启动电梯

if (num == -1) {

System.out.println("------------------------");

System.out.println("电梯门关闭，开始启动");

elvator.StartElevator();

} else if (num > topFloor || num < bottomFloor || num == 0) {

//若输入数字不符合楼层数，则提示并再次输入

System.out.println("请选择1-12楼层。");

} else {

elvator.SetFloor(num);

}

}

}

}

}

三、总结

这个简易电梯程序，基本实现了电梯的上行和下行判断，当选择多个楼层时，可以对同为上行或下行的目标楼层自动排序依次到达，每个目标楼层会随机生成乘客重量并记录。

在写这个程序时，遇见了一些问题：

1. 使用while语句接收用户输入时，判断输入是否为数字，输入不是数字会陷入死循环提示。在此增加了scanner.next（）语句，提示后可以继续输入。

if (!scanner.hasNextInt()) {

System.out.println("请输入数字！");

scanner.next();

}

2. 若重复选择某楼层，到达该楼层后，仍会显示该楼层为剩余楼层。在此增加了判断语句，如果选择的楼层数已经存在于上升或下降目标楼层的集合中，则只增加重量，不会重复添加目标楼层。

if (!upFloorList.contains(floorNum) && !downFloorList.contains(floorNum)) {

if (floorNum > nowFloor) {

upFloorList.add(floorNum);

// 上升楼层升序排序

Collections.sort(upFloorList);

} else {

downFloorList.add(floorNum);

// 下降楼层降序排序

downFloorList.sort(Collections.reverseOrder());

}

}

}

3. 将目标楼层随机产生的重量存放于一个数组中，当前楼层减最低层，就是当前层重量的下标，假如当前楼层为5楼，5楼下标就是 5-1 = 4，storeyWeight[4]即为5楼重量。

代码还有不完善的地方，例如若从1到8层上升时，6层有人也要乘坐电梯，如何满足在6层停止并上人后，继续上行。这些还有待我继续完善，也望请大家批评指正

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