0. 写在前面

本单元的作业内容主要是电梯调度，主要目的为熟悉java的多线程操作，达到线程安全的目标。从我自身的体会来说，本单元作业的难度适中，第一次作业主要是对于java线程的熟悉，初步了解java线程的操作方法；第二次作业则着重处理多电梯的运行和调度问题，是对第一次作业的扩展；而第三次作业需要对于换乘问题和电梯类型进行考量，考验了设计的可扩展性。

1. 历次作业总结

第一次作业

第一次作业设计十分简单，只需要实现一部电梯的模拟即可。为此，我设计了五个类，由Main主类创建各需要的线程，使用Elevator线程进行电梯运行的模拟，使用Input类读入输入。为了实现类内和类间的信息传递，创建Waitingqueue类作为Input和Elevator之间的通信类，创建Processingqueue类内置于电梯内，保存电梯正在处理的请求。

第一次作业中，只有两个线程Input和Elevator，通过Input将请求读入并保存到Waitingqueue中，Elevator将Waitingqueue中的内容读入并进行处理。因此，我只对Waitingqueue进行加锁，保证两线程对其的处理不会重合。由于本次作业只有一部电梯，因此我并没有设计调度器对输入的请求进行调度。

以下为第一次作业的类图和协作图：

由此可以看到各个类之中拥有的成员和方法，以及各个类之间的协作关系。

第二次作业

第二次作业则将一个电梯扩展为了三个电梯，并要求支持添加电梯，因此，我在Input类中判断输入是否为添加电梯指令，如果是，则在其中直接添加电梯。为了调度输入的内容，合理的分配请求，我添加了一个Dispatcher类进行分配，分配的要求非常简单，只是将需求放入距离最近的同向电梯之中即可。由于有多部电梯，我将多部电梯及其Waitingqueue放入两个Arraylist之中嵌在调度器中，方便调度器获取电梯状态并处理请求。

以下为本次作业的类图和协作图：

第三次作业

第三次作业中，为电梯进行了分类，要求实现换乘的处理，主要还是对于原有的电梯运行的算法的问题。对于这个问题，我是这样考虑的，对于电梯，在电梯中对各种情况进行考虑，让其中的乘客在距离目的地最近的可达楼层离开，如果此时乘客未到达目的地，则生成一个新的请求重新分配给Dispatcher类进行处理；对于调度算法，我通过Dij算法求出最短耗时的路径，并将请求送到它第一个应该进入的电梯之中（事实证明这并不是一个好决策）。由于电梯实际上是内嵌在调度器线程之中的，因此请求的分派十分容易。

三次作业的同步块始终都是Waitingqueue的部分，只有Waitingqueue作为线程之间信息传递的媒介，因此并未出现死锁现象。

对于第三次作业的可扩展性，我认为适中，通过对电梯中所有参数进行处理，本设计基本可以支持在任意楼层以任意方式进行停靠的电梯，在电梯方面可扩展性较好；但是，调度器第三次作业实际上是继承了第二次的调度器，因此不具有很好的可扩展性，这也是我认为我的第三次作业在架构上的一大败笔。

第三次作业的类图和协作图如下：

2. 本人bug分析

第一次作业比较简单，在强测和互测中均没有发现bug，这一电梯模拟方式伴随了整个单元，在后来的测试中电梯也从未出错，从未出现过WA现象，令我比较满意。

第二次作业在强测中出现了一个bug，因为数据在180s时才输入，由于设计的调度算法未均分乘客，导致了将过多任务压在一部电梯上而其他电梯无人可载的问题，导致了RTLE。对调度算法进行了修改后轻松通过。

第三次作业则出现了较大的问题，由于抖机灵使用了Dij算法，导致调度算法出现bug，调度器一直将c电梯无法到达的请求分配给c电梯，导致遇到某些请求时会因为不断分派而导致RTLE。在bug修复过程中，我对算法进行了修复，成功修复了此bug。

3. 测试策略

（太菜了，本次互测一个Bug都没有找出来）

我的测试策略比较简单，首先测试在一个时间节点输入大量请求的情况，观察前提能否处理高并发问题；然后测试A,B,C电梯的边界情况（比如1-16层）的情况。如果测试不出来就放弃。。。。。。

另外，观察代码也是发现bug的一个好方法，比如如果出现在一个同步块中再次使用synchronized的现象，则往往容易出现死锁，针对这样的问题进行分析，也可以有效找到bug。

4. 心得体会

1. 不要重复调用synchronized！不要重复调用synchronized！不要重复调用synchronized！重要的事情说三遍，出现死锁就要到电梯里去反省了呜呜呜

2. 一定要做好课下自测！第一次第二次的课下自测比较充分，强测互测轻松过关，而第三次因为冯如杯未进行充分测试，结果出现了低级bug。夫互测岂为?同学乎？乃为自测耳。

3. 理论课一定要好好理解，老师课上总会提出许多好的设计思想和好的模型，好好理解并领悟可以事半功倍。

4. 注意和同学之间的交流，和dalao交流百利而无一害，通过和大佬交流，学会了lock，blockingqueue和vector等等好用的方法，还搞到了Jprofiler这种神级分析工具，它不香吗？