模拟叫号看病多线程Java

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mob649e8166179a 2024-03-31 04:51:59 ©著作权

文章标签 多线程 java Java 文章分类 Java 后端开发

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模拟叫号看病多线程Java

在医院看病的过程中，通常需要先进行挂号，然后等待医生叫号，最后才能接受治疗。为了更好地模拟这一过程，我们可以使用多线程来实现一个叫号系统。

多线程原理

多线程是指在同一时间内，计算机的CPU可以同时处理多个线程（线程是程序执行的最小单位）。在Java中，可以通过实现Runnable接口或继承Thread类来创建多线程程序。多线程可以提高程序的效率，使得程序可以同时执行多个任务。

程序设计

我们将设计一个模拟叫号看病的程序，包括挂号系统、候诊区和医生叫号。挂号系统负责生成病人号码，候诊区接收病人号码并等待医生叫号，医生叫号负责从候诊区中取出病人号码进行治疗。

类图

使用Mermaid语法绘制类图如下：

classDiagram
class Hospital {
    -Doctor doctor
    -Registration registration
    -WaitingRoom waitingRoom
    +void start()
}
class Doctor {
    -WaitingRoom waitingRoom
    +void callPatient()
}
class Registration {
    +int generateNumber()
}
class WaitingRoom {
    -Queue<Integer> queue
    +void addPatient(int number)
    +int getNextPatient()
}
Hospital --> Doctor
Hospital --> Registration
Hospital --> WaitingRoom
Doctor --> WaitingRoom

代码实现

Hospital类

public class Hospital {
    private Doctor doctor;
    private Registration registration;
    private WaitingRoom waitingRoom;

    public Hospital() {
        this.doctor = new Doctor();
        this.registration = new Registration();
        this.waitingRoom = new WaitingRoom();
    }

    public void start() {
        int patientNumber = registration.generateNumber();
        waitingRoom.addPatient(patientNumber);
        doctor.callPatient();
    }

    public static void main(String[] args) {
        Hospital hospital = new Hospital();
        hospital.start();
    }
}

Doctor类

public class Doctor {
    private WaitingRoom waitingRoom;

    public Doctor() {
        this.waitingRoom = new WaitingRoom();
    }

    public void callPatient() {
        int patientNumber = waitingRoom.getNextPatient();
        System.out.println("Doctor is calling patient number: " + patientNumber);
    }
}

Registration类

import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;

public class Registration {
    private AtomicInteger atomicInteger;

    public Registration() {
        this.atomicInteger = new AtomicInteger(1);
    }

    public int generateNumber() {
        return atomicInteger.getAndIncrement();
    }
}

WaitingRoom类

import java.util.Queue;
import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue;

public class WaitingRoom {
    private Queue<Integer> queue;

    public WaitingRoom() {
        this.queue = new ArrayBlockingQueue<>(10);
    }

    public void addPatient(int number) {
        queue.add(number);
        System.out.println("Patient number " + number + " is waiting in the waiting room.");
    }

    public int getNextPatient() {
        return queue.poll();
    }
}