模拟学生打印任务队列,为学生、 打印任务和打印机分别构建对象,利用概 率知识实现打印任务调度策略。
时间: 2024-01-21 17:20:09 浏览: 24
首先,我们需要定义三个类:Student(学生)、PrintTask(打印任务)和Printer(打印机)。其中,学生对象需要具有打印任务的需求,打印任务对象需要包括打印任务的属性和状态,打印机对象需要具有打印任务的功能。
接下来,我们可以利用概率知识实现打印任务调度策略。一种常见的策略是使用随机数生成器来模拟打印任务的到达时间和打印任务的页数,然后根据打印任务的页数和打印机的打印速度来计算打印任务完成的时间。我们可以使用队列来维护打印任务的顺序,并根据打印任务的完成时间和到达时间的差值来计算打印任务的等待时间。
以下是一个简单的示例代码,其中使用了Python的random模块来生成随机数:
```python
import random
class Student:
def __init__(self, name):
self.name = name
self.print_task = None
def create_task(self):
num_pages = random.randint(1, 20)
self.print_task = PrintTask(num_pages)
def get_task(self):
return self.print_task
class PrintTask:
def __init__(self, num_pages):
self.num_pages = num_pages
self.timestamp = time.time()
self.wait_time = 0
def set_wait_time(self, current_time):
self.wait_time = current_time - self.timestamp
class Printer:
def __init__(self, speed):
self.speed = speed
self.current_task = None
self.time_remaining = 0
def get_speed(self):
return self.speed
def get_time_remaining(self):
return self.time_remaining
def start_task(self, task):
self.current_task = task
self.time_remaining = task.num_pages * 60 / self.speed
def finish_task(self):
self.current_task = None
self.time_remaining = 0
def is_busy(self):
return self.current_task is not None
class PrintQueue:
def __init__(self):
self.items = []
def is_empty(self):
return len(self.items) == 0
def enqueue(self, item):
self.items.insert(0, item)
def dequeue(self):
return self.items.pop()
def size(self):
return len(self.items)
def simulation(num_students, speed, duration):
printer = Printer(speed)
queue = PrintQueue()
waiting_times = []
for i in range(duration):
if random.randint(1, 180) == 180 // num_students:
student = Student("Student %d" % i)
student.create_task()
queue.enqueue(student.get_task())
if not printer.is_busy() and not queue.is_empty():
task = queue.dequeue()
waiting_times.append(task.wait_time)
printer.start_task(task)
if printer.is_busy():
printer.time_remaining -= 1
if printer.time_remaining == 0:
printer.finish_task()
average_wait_time = sum(waiting_times) / len(waiting_times)
print("Average wait time: %.2f seconds" % average_wait_time)
# Example usage:
simulation(10, 5, 3600)
```
在上面的代码中,我们模拟了10个学生在1小时内的打印任务队列。每隔一段时间(这里使用随机数模拟),一个学生会创建一个打印任务并加入队列中。当打印机空闲时,它会从队列中取出下一个打印任务并开始打印,直到打印任务完成。我们统计了每个打印任务的等待时间,并计算了平均等待时间。