在某商店有两个服务员,顾客陆续到来,服务员逐个接待顾客,当两个服务员都空闲时,顾客随机选择一位服务员进行服务;当只有一位服务员空闲时,顾客选择空闲的服务员进行服务;当两个服务员都忙时,顾客需排队等待,直到有一位服务员结束上一位顾客的服务,这位服务员便处于空闲,顾客便选择这位空闲的服务员进行服务。 条件:(1)顾客是无穷的; (2)排队的长度没有限制, 到达系统的顾客先到先服务; (3)对顾客的服务时间是服从(4 ,15)的均匀分布 (4)顾客到达的间隔时间是服从参数为 0.1 的指数分布 假定时间以min为单位,一个工作日为8h (1)模拟一个工作日内完成服务的顾客数及顾客平均等待时间 (2)模拟100个工作日,求出平均每日完成服务的顾客数及每日顾客平均等待时间 用matlab中的计算机模拟知识给出对应题目的matlab代码
时间: 2024-02-24 09:58:56 浏览: 100
以下是题目要求的双服务员排队模型的Matlab代码实现:
```matlab
% 初始化参数
lambda = 0.1; % 顾客到达间隔时间的参数(指数分布)
mu = 1/9; % 顾客服务时间的参数(均匀分布)
N = 2; % 服务员数量
T = 480; % 工作日总时间(8小时)
% 初始化状态
t = 0; % 当前时间
n = 0; % 等待队列长度
s = zeros(1, N); % 服务员状态(0表示空闲,1表示忙碌)
tnext_arrival = exprnd(1/lambda); % 下一个顾客到达时间
tnext_departure = inf(1, N); % 下一个顾客离开时间(初始值为正无穷)
% 统计量
completed_customers = 0; % 完成服务的顾客数
total_waiting_time = 0; % 总等待时间
% 模拟一个工作日内完成服务的顾客数及顾客平均等待时间
while t < T
% 更新时间
t = t + min([tnext_arrival, tnext_departure]);
% 处理顾客到达事件
if t == tnext_arrival
n = n + 1;
if sum(s==0) == 2 % 两个服务员都空闲
i = randi([1, N]);
s(i) = 1;
tnext_departure(i) = t + unifrnd(4, 15);
elseif sum(s==0) == 1 % 一个服务员空闲
i = find(s==0);
s(i) = 1;
tnext_departure(i) = t + unifrnd(4, 15);
else % 两个服务员都忙碌,顾客进入等待队列
total_waiting_time = total_waiting_time + (n-1)*min(tnext_departure);
end
tnext_arrival = t + exprnd(1/lambda);
end
% 处理顾客离开事件
for i = 1:N
if t == tnext_departure(i)
s(i) = 0;
completed_customers = completed_customers + 1;
if n > 0 % 等待队列中有顾客
j = find(s==0, 1);
s(j) = 1;
tnext_departure(j) = t + unifrnd(4, 15);
total_waiting_time = total_waiting_time + (n-1)*min(tnext_departure);
n = n - 1;
end
tnext_departure(i) = inf;
end
end
end
% 输出结果
avg_waiting_time = total_waiting_time / completed_customers;
fprintf("完成服务的顾客数:%d\n", completed_customers);
fprintf("每位顾客平均等待时间:%f分钟\n", avg_waiting_time);
% 模拟100个工作日,求出平均每日完成服务的顾客数及每日顾客平均等待时间
completed_customers_daily = zeros(1, 100);
total_waiting_time_daily = zeros(1, 100);
for day = 1:100
% 初始化状态
t = 0; % 当前时间
n = 0; % 等待队列长度
s = zeros(1, N); % 服务员状态(0表示空闲,1表示忙碌)
tnext_arrival = exprnd(1/lambda); % 下一个顾客到达时间
tnext_departure = inf(1, N); % 下一个顾客离开时间(初始值为正无穷)
% 模拟一天的情况
while t < T
% 更新时间
t = t + min([tnext_arrival, tnext_departure]);
% 处理顾客到达事件
if t == tnext_arrival
n = n + 1;
if sum(s==0) == 2 % 两个服务员都空闲
i = randi([1, N]);
s(i) = 1;
tnext_departure(i) = t + unifrnd(4, 15);
elseif sum(s==0) == 1 % 一个服务员空闲
i = find(s==0);
s(i) = 1;
tnext_departure(i) = t + unifrnd(4, 15);
else % 两个服务员都忙碌,顾客进入等待队列
total_waiting_time_daily(day) = total_waiting_time_daily(day) + (n-1)*min(tnext_departure);
end
tnext_arrival = t + exprnd(1/lambda);
end
% 处理顾客离开事件
for i = 1:N
if t == tnext_departure(i)
s(i) = 0;
completed_customers_daily(day) = completed_customers_daily(day) + 1;
if n > 0 % 等待队列中有顾客
j = find(s==0, 1);
s(j) = 1;
tnext_departure(j) = t + unifrnd(4, 15);
total_waiting_time_daily(day) = total_waiting_time_daily(day) + (n-1)*min(tnext_departure);
n = n - 1;
end
tnext_departure(i) = inf;
end
end
end
end
% 输出结果
avg_completed_customers_daily = mean(completed_customers_daily);
avg_waiting_time_daily = mean(total_waiting_time_daily ./ completed_customers_daily);
fprintf("平均每日完成服务的顾客数:%f\n", avg_completed_customers_daily);
fprintf("每日顾客平均等待时间:%f分钟\n", avg_waiting_time_daily);
```
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