문제: PL Tower
- Elevator 가 움직이는 방식인 C-LOOK Algorithm을 이용하여 simulation을 하는 문제이다.
접근방식:
- Java 의 Thread를 이용한 concurrent programming 방식을 사용하여, Elevator 와 Person 을 각각 Thread 로 만들어 이들이 각자 행동할 수 있도록 한다. 주어진 조건에 덧붙여, 엘리베이터가 움직이는 시간과 정지할 때의 시간을 각각 500 millisecond 로 지정하는 등 가능한 실제 상황에 더 근접할 수 있도록 프로그래밍하며, 사람수, 도착시간의 평규과 표준편차, 엘리베이터가 움직이는 데 걸리는 시간 등은 실행시 조정할 수 있도록 하고, visual 한 output 을 위해 Applet 으로 구성한다.
Class Design:
Person :
- 프로그램 실행시 사람은 모두 만들어졌다가 지정된 시간 만큼
잔다(sleep()). 깨어 나면 지정된 층에 가서 엘리베이터를
부르고 잔다(suspend()). 엘리베이터가 와서
깨우면(resume()) 엘리베이터의 내부에 있는, 자신이
가고자 하는 층의 버튼을 누르고 또 잔다(sleep()).
가려는 층에 도착하면 엘리베이터에 의해 다시 한 번
깨워지고(resume()) 유유히 사라진다. Person은
Building이 가지고 있으므로 Building에게
자신을 리스트에서 삭제해 줄 것을 요청하고 작업을 마친다.
Elevator :
- 엘리베이터는 처음에 자고 있다. Person이 엘리베이터를
부를 때 깨워져서 이동을 시작한다. 먼저 현재 층에 내릴 사람이
있는지 확인하고 사람들을 내려 준 뒤 탈 사람이 있으면
Floor로부터 사람들을 건네받아 리스트에 추가한다.
엘리베이터가 움직이는 방향은 C-LOOK Algorithm을 따른다.
다음은 사람들을 내리고 타게 하는 부분에 넣은 Comment 이다.
- Getting off and getting on are not synchronized into one synchronized method. This is because when persons are getting off, other person may come to that floor. In addition, checking get-on flag and letting get-on are also not synchronized. If there is no one to get on, this is simple; there is no need to let get on. But, When the elevator sees the get-on flag is true and decides to stop, the person who came while the elevator checked the get-on flag, should be able to have a chance to get on the elevator. This is why not the entire code blocks, but the separate four methods are synchronized.
Bulding :
- 빌딩은 엘리베이터와 층, 사람들을 가지고 있다(HasA).
이들을 만들고 적절한 작업을 실행할 수 있도록 조정하는 역할을
한다.
Floor :
- 각 층에 있는 버튼의 상태와 엘리베이터를 기다리는 사람들의
리스트를 가지고 있다. 또한, java array index 와 층 숫자간
변환을 맡는 static method 도 제공한다.
Direction :
- 단순히 엘리베이터의 방향을 나타내는 Constant 만을 가지고 있다.
BuildingMonitor :
- 소스에 적은 Comment 이다.
- Describes BuildingMonitor class. As the name says, this class is designed to monitor a Building class. Building owner converts its building object into one string by using synchronized method Building.toString(). Then it passes the string to this monitor for parsing. The parsed information could be used for various outputs like tables or graphics.
PLTower :
- Program 의 main body 가 된다. Applet 을 extends하여
Web page 위에서 시각적인 출력을 할 수 있도록 하였고, Runnable 을
implements하여 출력을 독립적으로 update할 수 있도록
했다. main()도 가지고 있으므로, Command Line 에서도
실행된다. 시간상 독립적인 Window 를 가지는 Application 으로까지
만들지는 못했지만, appletviewer를 사용하면 볼 수 있다.
Command Line Argument 를 받아서 사람 수, 도착 시간, 엘리베이터 속도
등을 지정할 수 있다.
Interface Design:
- 소스의 Comment 이다.
-
IPBuilding is an Interface from Person
to Building. A Person has a reference to
Bulding object that created it, but the reference is
only needed in the two cases: when calling the elevator,
and when telling it has finished its job and should
be deleted. Using IPBuilding rather than Building
hides much information of Building 's from the Person.
-
IPBuilding is an Interface from Person
to Building. A Person has a reference to
Bulding object that created it, but the reference is
only needed in the two cases: when calling the elevator,
and when telling it has finished its job and should
be deleted. Using IPBuilding rather than Building
hides much information of Building 's from the Person.
IPBuilding :
- Person이 가지고 있는 Building에 대한
reference이다. 엘리베이터를 부르는 것과 리스트에서의 삭제 요구만을
할 수 있다. 이름이 그렇게 마음에 들지는 않지만 어쨌든
Interface, from Person to Building 의 약자로 지었다.
IPElevator :
- Person이 가지고 있는 Elevator에 대한
reference이다. 버튼을 누르는 것 만 할 수 있다.
IEBuilding :
- Elevator가 가지고 있는 Building에 대한
reference이다. Floor를 얻어내는 것만 할 수 있다.
Output:
As an Applet :
- 시각적인 표현을 위해 Applet 으로 작성하였다. 왼쪽부터 차례대로,
움직이는 것은 엘리베이터로, 움직이고 있을 때는 문이 닫혀 있고
서 있을 때는 열려 있다. 그 다음은 엘리베이터 내부에 있는 램프로,
타고 있는 사람이 내리겠다고 누른 버튼에 불이 들어와 있다.
층을 나타내는 숫자를 지나면 다시 한번 램프가 나타나는데 이것은
각 층별로 가지고 있는 램프로, 그 층에 기다리는 사람이 있으면
불이 켜져 있다. 그 오른쪽에 있는 숫자는 기다리는 사람들의 리스트로,
내릴 곳을 나타내는 숫자로 표현하였다. 맨 아래쪽에 있는 숫자들의
리스트는 엘리베이터 안에 타고 있는 사람들로, 마찬가지로 내릴
곳을 나타내는 숫자로 표현되어 있다.
As a Command Line Program :
- 한번 출력할 때 나타나는 모양은 Applet 의 것과 유사하다.
엘리베이터의 위치와 방향, 엘리베이터 내부의 램프, 층 숫자,
층에 있는 램프, 층에 기다리는 사람으로 이루어져 있으며
In elevator: 에 엘리베이터 안에 있는 사람들 리스트가 출력된다.
Command Line 을 사용하여 실행한 예는 소스와 함께 별도 포함하였다. (pltower.out)