使用面向对象的分析和设计对电梯进行建模

Question

当涉及到面向对象的设计和分析时，有一组问题似乎是面试和课程中常用的。这就是其中之一；不幸的是，我在大学里的OOP教授从来没有真正给出过答案，所以我一直在想。

问题如下:设计一组基本的对象/方法，用于模拟电梯组。对象和它们的属性/方法是什么？

为了便于讨论，让我们假设我们的建筑有20层；底部是大厅，第二层连接到停车场(因此，人们将从底部或第二层进入/离开该建筑)。有一个为所有楼层服务的电梯组；在电梯组中有三个电梯井，每个电梯井有一个电梯。

在面向对象模型中对此进行建模的正确方法是什么？

Answer 1

首先，有一个电梯课程。它有一个方向(上，下，站，维护)，一个当前楼层和一个按方向排序的楼层请求列表。它接收来自此电梯的请求。

然后是一家银行。它包含电梯并接收来自楼层的请求。这些被安排到所有活动的电梯(不是在维护中)。

计划将如下所示：

• 如果可用，请为此楼层选择站式电梯。
• 否则选择移至此楼层的电梯。
• 或选择其他楼层的站式电梯。
• 否则选择负载最低的电梯。

每个电梯都有一组状态。

• Maintenance:电梯不会对外部信号做出反应(只对它自己的signals).
• Stand：)电梯固定在楼层上。如果它收到一个呼叫。电梯在那一层，门是开着的。如果它在另一个楼层，它会在电梯向上移动的那个direction.
• Up:中移动。每次到达楼层时，它都会检查是否需要停止。如果是这样，它会停止并打开门。它会等待一段时间，然后关闭门(除非有什么东西通过它们。然后，它从请求列表中删除该发言权，并检查是否有另一个请求。如果是这样的话，电梯又开始移动了。如果没有，它就进入状态看台。
• 向下:向上，但方向相反。

还有其他信号：

• 警报。电梯停了下来。如果它在楼层上，门就会打开，请求列表就会被清除，请求就会移回银行。
• 门打开了。如果电梯在楼层上并且静止不动，则打开门。
• 门关闭。如果门是开着的，请将门关上。

编辑:一些电梯不是从底部/第一层开始的，特别是。如果是摩天大楼。

min_floor和max_floor是电梯的两个附加属性。

Answer 2

Donald Knuth的计算机编程艺术第一卷有一个电梯和数据结构的演示。Knuth提出了一个非常彻底的讨论和计划。

Knuth(1997)“信息结构”，“计算机编程艺术”，第1卷pp.302-308

Answer 3

我已经看到了这个问题的许多变体。其中一个主要的差异(这决定了难度)是，是否存在一些集中化的尝试，以拥有一个具有负载平衡的“智能和有效的系统”(例如，在早上派更多的空闲电梯去大厅)。如果是这样的话，设计将包括一个真正有趣的设计的整个子系统。

在这里呈现一个完整的设计显然太多了，而且还有很多替代方案。广度也不清楚。在面试中，他们会试着弄清楚你会怎么想。然而，以下是您需要的一些东西：

中央控制器的

1. Representation (假设电梯接口单元的one).
2. Representations为elevators
3. Representations )(这些可能因电梯而异)。显然，还呼叫每个楼层上的按钮等。每个楼层上的箭头或指示器的视图(几乎是人和货物的电梯的视图( model).
4. Representation )(对于考虑建筑物的最大loads)
5. Representation可能是重要的(在某些情况下，因为某些楼层有时可能被阻塞等))