模擬機(jī)場(chǎng)安檢排隊(duì)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)要求

1、模擬機(jī)場(chǎng)安檢排隊(duì)系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)要求一機(jī)場(chǎng)安檢大廳配置1. 機(jī)場(chǎng)安檢大廳設(shè)有一個(gè)排隊(duì)緩沖區(qū)以及8個(gè)安檢口（安檢口序號(hào)為18）。等待安檢的乘客首先需要進(jìn)入 “排隊(duì)緩沖區(qū)”進(jìn)行等待，當(dāng)有空閑的安檢口時(shí)隊(duì)首的乘客從排隊(duì)緩沖區(qū)進(jìn)入“安檢口通道”，等待安檢。每個(gè)安檢口最多排6位乘客，安檢乘客提供安檢服務(wù)，每次檢查1個(gè)乘客。按順序?yàn)?. “排隊(duì)緩沖區(qū)”初始狀態(tài)下是直線型。一個(gè)直隊(duì)最多能容納MaxCustSingleLine位乘客。當(dāng)?shù)却矙z的乘客人流量超過(guò)MaxCustSingleLine時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)整排隊(duì)緩沖區(qū)為蛇形緩沖區(qū)，且蛇形緩沖區(qū)的形態(tài)會(huì)根據(jù)排隊(duì)乘客數(shù)量進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整。蛇形緩沖區(qū)最多由MaxLi

2、nes個(gè)直隊(duì)許進(jìn)入排隊(duì)緩沖區(qū)。，如果排隊(duì)乘客數(shù)超過(guò)了排隊(duì)緩沖區(qū)最大容量，則剩下的乘客不允初始狀態(tài)下，先開(kāi)放4個(gè)安檢口，后續(xù)可以根據(jù)乘客流量開(kāi)放/關(guān)閉部分安檢口（屬于可選的高級(jí)功能，功能描述見(jiàn)后面）。安檢口可以申請(qǐng)暫停服務(wù)，休息一段時(shí)間。系統(tǒng)會(huì)根據(jù)一定策略來(lái)判斷安檢口能否休息（休息策略見(jiàn)第二部分描述）。當(dāng)下班時(shí)間到或收到“下班”指令后，安檢口不再接收新來(lái)的乘客；等原有排隊(duì)的乘客都被處理完畢，才允許正式下班，關(guān)閉安檢大廳，退出程序。二機(jī)場(chǎng)安檢大廳的運(yùn)行控制初始狀態(tài)下，開(kāi)放4個(gè)安檢口，狀態(tài)為空閑，處于等待服務(wù)狀態(tài)；安檢口隊(duì)列和“排隊(duì)緩沖區(qū)”中無(wú)乘客。乘客可以在任意時(shí)刻進(jìn)入“排隊(duì)緩沖區(qū)”等待安檢。如果

3、當(dāng)前開(kāi)放的安檢口對(duì)應(yīng)的乘客排隊(duì)隊(duì)列不滿6人，就可以分配位于“排隊(duì)緩沖區(qū)”隊(duì)首的乘客進(jìn)入到對(duì)應(yīng)安檢口隊(duì)列。如果同時(shí)有兩個(gè)或兩個(gè)以上安檢口都可以接收乘客進(jìn)入隊(duì)列，則乘客首先進(jìn)入小序號(hào)的安檢口。若某安檢口發(fā)出暫停信號(hào)，系統(tǒng)檢查其他安檢口的狀態(tài)，若有未申請(qǐng)暫停的安檢口， 且“排隊(duì)緩沖區(qū)”乘客數(shù)量除以開(kāi)放的安檢口數(shù)量小于最大允許等待長(zhǎng)度（MaxSeqLen），則批準(zhǔn)該安檢口休息，停止分配乘客到該安檢口，等該安檢口隊(duì)列中全部乘客都結(jié)束安檢后，進(jìn)入休息狀態(tài)，一段時(shí)間后再恢復(fù)辦理狀態(tài)；若所有其他安檢口都已申請(qǐng)休息，則不允許該安檢口暫停。說(shuō)明：MaxSeqLen是一個(gè)系統(tǒng)可以配置的參數(shù)，保存在配置文件中，系統(tǒng)初

4、始化時(shí)需要此參數(shù)。要對(duì)安檢口的累計(jì)休息時(shí)間進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，如果同時(shí)有多個(gè)安檢口申請(qǐng)暫停休息，則累計(jì)休息時(shí)間短的安檢口優(yōu)先獲得休息權(quán)?！巴瑫r(shí)有多個(gè)安檢口申請(qǐng)”表示規(guī)定時(shí)間（如2秒）內(nèi)，有2個(gè)以上安檢口同時(shí)發(fā)出申請(qǐng)休息請(qǐng)求。4. 乘客安檢的時(shí)間長(zhǎng)短由隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生，范圍在MimeLen到MaxTimeLen之間，安檢口暫停休息時(shí)間長(zhǎng)短由隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生，范圍在MinRestTimeLen到MaxRestTimeLen之間。MimeLen，MaxTimeLen，MinRestTimeLen，MaxRestTimeLen這四個(gè)值是系統(tǒng)可以配置的參數(shù)，保存在配置文件中，系統(tǒng)初始化時(shí)需要此參數(shù)。安檢口暫停服務(wù)時(shí)顯示“暫停

5、”，安檢口正在服務(wù)時(shí)顯示剩余服務(wù)時(shí)間，關(guān)閉的安檢口顯示“關(guān)閉”。當(dāng)下班時(shí)間到或者下班指令發(fā)出，要關(guān)閉候機(jī)室，不再允許新乘客進(jìn)入。等待所有之前進(jìn)入候機(jī)室的乘客全部通過(guò)安檢，退出程序。三輸入輸出要求開(kāi)發(fā)兩個(gè)版本：命令行版本和動(dòng)畫版本。具體說(shuō)明如下：命令行版本，要求實(shí)現(xiàn)鍵盤輸入、命令行輸出，并將輸出結(jié)果動(dòng)畫版本，要求實(shí)現(xiàn)圖形界面輸入、動(dòng)畫輸出，并將輸出結(jié)果（一）輸入輸入數(shù)據(jù)包括兩種：初始化配置信息和事件發(fā)生命令到文件。到文件。初始化信息包括：?jiǎn)侮?duì)列最大等待乘客數(shù)、蛇形緩沖區(qū)最多隊(duì)列數(shù)、最大允許等待長(zhǎng)度、一次安檢最短時(shí)長(zhǎng)、一次安檢最大時(shí)長(zhǎng)、安檢口一次暫停休息最短時(shí)長(zhǎng)、安檢口一次暫停休息最大時(shí)長(zhǎng)等參數(shù)。

6、事件發(fā)生命令包括：乘客申請(qǐng)進(jìn)入“排隊(duì)緩沖區(qū)”事件、安檢口暫停請(qǐng)求、安檢口恢復(fù)服務(wù)請(qǐng)求、下班指令。輸入可以采用兩種方法：1鍵盤輸入在程序剛開(kāi)始運(yùn)行時(shí)，先提示用戶從鍵盤輸入初始化信息，程序運(yùn)行中從鍵盤接受事件發(fā)生命令。可以設(shè)定初始化信息的輸入順序和格式如下：MaxCustSingleLine30 MaxLines8MaxSeqLen10/單隊(duì)列最大等待乘客數(shù)/蛇形緩沖區(qū)最多由MaxLines個(gè)直隊(duì)組成/最大允許等待長(zhǎng)度MimeLen2/一次安檢最短時(shí)長(zhǎng)，/一次安檢最大時(shí)長(zhǎng)，為秒為秒MaxTimeLen5 MinRestTimeLen30MaxRestTimeLen60/安檢口一次暫停休息最短時(shí)長(zhǎng)，

7、/安檢口一次暫停休息最大時(shí)長(zhǎng)，為秒為秒初始化信息也可以事先寫入一個(gè)配置文件(config.txt)，程序啟動(dòng)時(shí)，自動(dòng)件，文件格式同上，此時(shí)不需要從鍵盤錄入初始化信息。該配置文初始化信息輸入后，程序開(kāi)始運(yùn)行，程序運(yùn)行過(guò)程中可接受鍵盤輸入的事件發(fā)生命令，設(shè)定按鍵如下：G表示一個(gè)乘客申請(qǐng)進(jìn)入“排隊(duì)緩沖區(qū)”。 RX表示X號(hào)安檢口請(qǐng)求暫停，X取值為18。 CX表示X號(hào)安檢口請(qǐng)求恢復(fù)安檢，X取值為18。Q表示下班。2圖形界面輸入初始化信息可事先從配置文件(config.txt)，也可從圖形化界面依次錄入。事件發(fā)生命令從圖形化界面點(diǎn)擊錄入，要求如下：窗口中設(shè)置“乘客進(jìn)入”按鈕，鼠標(biāo)點(diǎn)擊表示乘客申請(qǐng)進(jìn)入“排隊(duì)

8、緩沖區(qū)”。當(dāng)“排隊(duì)緩沖區(qū)”未達(dá)到容量上限時(shí)，準(zhǔn)許乘客進(jìn)入。窗口中專門設(shè)置安檢口“申請(qǐng)暫?！焙汀盎謴?fù)服務(wù)”按鈕，鼠標(biāo)點(diǎn)擊表示發(fā)出相應(yīng)命令。窗口中設(shè)置“下班”的按鈕，鼠標(biāo)點(diǎn)擊表示發(fā)出下班指令。（二）輸出1.命令行輸出周期性（如每隔3秒）在命令行窗口打印出排隊(duì)緩沖區(qū)和所有安檢口的狀態(tài)信息。在每個(gè)周期內(nèi)(如3秒)，如果排隊(duì)緩沖區(qū)、安檢口和安檢口隊(duì)列有任何狀態(tài)變化（如排隊(duì)緩沖區(qū)新到乘客，緩沖區(qū)有乘客進(jìn)入安檢口隊(duì)列，安檢口隊(duì)列有乘客進(jìn)入安檢口，安檢口開(kāi)始暫停休息，安檢口休息結(jié)束，安檢口申請(qǐng)暫停被息。每次打印格式如下：，等）要立即打印出狀態(tài)變化信第1行：T=當(dāng)前時(shí)間，表示從程序啟動(dòng)到現(xiàn)在為止經(jīng)歷的秒數(shù)。第2

9、行：輸入事件處理結(jié)果，如乘客進(jìn)入、緩沖區(qū)滿進(jìn)入、安檢口(可能多個(gè))開(kāi)始休息、安檢口(可能多個(gè))休息、安檢口（可能多個(gè)）恢復(fù)休息、下班。如果沒(méi)有輸入事件發(fā)生，本行不用輸出。第3行：OFFDUTY=Y/N，表示是否下班第4 行： ListLines=排隊(duì)緩沖區(qū)隊(duì)列數(shù)（ 如果是蛇形隊(duì)列時(shí)， 該隊(duì)列數(shù)必大于1 ），ListCustCount=排隊(duì)緩沖區(qū)總乘客數(shù)第512行：每一行輸出一個(gè)安檢口的狀態(tài)，格式如下。WIN1:Se=安檢口狀態(tài)，ServLen=已服務(wù)時(shí)長(zhǎng)/計(jì)劃服務(wù)時(shí)長(zhǎng)，RestLen=已休息時(shí)長(zhǎng)/計(jì)劃休息時(shí)長(zhǎng)，WinListCustCount=安檢口隊(duì)列人數(shù)說(shuō)明：1)2)3)4)5)6)安檢口

10、狀態(tài)：至少包括空閑、服務(wù)、休息、關(guān)閉 4 種狀態(tài)。計(jì)劃服務(wù)時(shí)長(zhǎng)(秒)：指的是分配給當(dāng)前在此安檢口安檢的乘客進(jìn)行安檢的時(shí)長(zhǎng)。已服務(wù)時(shí)長(zhǎng)(秒)：指的是當(dāng)前正在安檢的乘客已經(jīng)安檢了多長(zhǎng)時(shí)間。計(jì)劃休息時(shí)長(zhǎng)(秒)：指的是如果本安檢口在休息，則總共會(huì)休息的時(shí)長(zhǎng)。已休息時(shí)長(zhǎng)(秒)：指的是如果本安檢口在休息，則已經(jīng)休息的時(shí)長(zhǎng)。如果當(dāng)前安檢口在“服務(wù)”中，則 RestLen=0/0；如果當(dāng)前安檢口在“空閑”或“休息”中，則 ServLen=0/0；如果當(dāng)前安檢口在“關(guān)閉”中，則不用輸出 ServLen， RestLen，WinListSe，WinListCustCount。WIN2:同上.WIN8:同上第13行

11、：輸出一個(gè)空行，表示本次打印結(jié)束。2.動(dòng)畫輸出在圖形界面中動(dòng)態(tài)顯示安檢口、安檢口隊(duì)列和排隊(duì)緩沖區(qū)狀態(tài)，以及是否下班。當(dāng)安檢口在服務(wù)中時(shí)，顯示當(dāng)前乘客剩余服務(wù)時(shí)間；當(dāng)在休息狀態(tài)時(shí)，顯示剩余休息時(shí)間。3.文件輸出將安檢系統(tǒng)運(yùn)行的全過(guò)程式。在一個(gè)文件中(output.txt)，文件格式可參照命令行輸出格五的高級(jí)功能1. 用概率數(shù)學(xué)模型模擬生成乘客的數(shù)量使用概率模型，如正態(tài)分布、泊松分布等，模擬生成乘客的數(shù)量，即乘客進(jìn)入排隊(duì)緩沖區(qū)的數(shù)量隨著時(shí)間按一定的規(guī)律變化，從而能智能模擬乘客的活動(dòng)。2. 實(shí)現(xiàn)客流，可以根據(jù)乘客數(shù)量動(dòng)態(tài)新開(kāi)/關(guān)閉部分安檢口，但至少要保證有一個(gè)安檢口是開(kāi)放的。當(dāng)“排隊(duì)緩沖區(qū)”中乘客數(shù)量為“當(dāng)前開(kāi)放的安檢口”數(shù)量的3倍時(shí)，可以動(dòng)態(tài)增加一個(gè)安檢口，最多增加4個(gè)安檢口。當(dāng)“排隊(duì)緩沖區(qū)”中乘客數(shù)量小于“當(dāng)前開(kāi)放的安檢口”數(shù)量的2倍時(shí)，可以動(dòng)態(tài)關(guān)閉增加的安檢口，恢復(fù)到初始開(kāi)放的安檢口。3. 乘客從排隊(duì)緩沖區(qū)進(jìn)入安檢口通道選擇采用更優(yōu)化的調(diào)度方式,使資源利用更合理。如：不同安檢口的工作效率會(huì)有差別，當(dāng)同時(shí)有多個(gè)安檢口隊(duì)列可以接收乘客、且這些安檢口隊(duì)列長(zhǎng)度相等時(shí)，將乘客優(yōu)先分配到安檢效率高的安檢口；優(yōu)先將顧客分配到安檢口隊(duì)列人數(shù)少的安檢口等。六實(shí)現(xiàn)