BIG-Bank双队列服务系统算法实现

在本题中，我们遇到的是一个ACM相关的IT问题，涉及编程竞赛题目POJ 3481，题目名为"Double Queue"。该题目背景设定在一个名为BIG-Bank的新银行办公室，这家银行使用IBM Romania提供的现代化计算机环境和信息技术服务。客户通过一个唯一的正整数标识（K）进行区分，并被赋予优先级P来访问服务。 银行的服务策略打破传统，不再总是按照优先级最高的客户来处理请求，而是有时会选择优先级最低的客户。系统接受四种类型的请求： 1. `0`：系统暂停服务。 2. `1 KP`：将客户K添加到等待列表，分配优先级P。 3. `2`：服务当前优先级最高的客户，并将其从等待列表移除。 4. `3`：服务当前优先级最低的客户，并将其从等待列表移除。 作为软件工程师，你的任务是编写一个程序来实现这个新型的客户服务策略。输入是一行行的请求，直到最后一行为停止请求（代码为`0`）。这个任务考察了数据结构管理（如双端队列或优先级队列）、算法设计（如何高效地找到最高和最低优先级的元素）以及对编程语言的理解，以实现在多线程或者并发环境下执行这些操作。 为了解决这个问题，你需要考虑以下关键点： - 数据结构选择：可以使用两个队列，一个存储所有客户及其优先级（可以是优先级队列），另一个存储正在服务的客户。这样，你可以方便地在两个队列之间切换，无论是服务最高优先级还是最低优先级。 - 请求处理逻辑：对于`1 KP`请求，将新客户加入队列；对于`2`请求，从优先级队列中弹出并服务最高优先级的客户；对于`3`请求，服务最低优先级的客户。这里可能需要维护两个指针，一个指向最高优先级，另一个指向最低优先级。 - 处理暂停请求：当遇到`0`请求时，停止接收新的请求并检查是否有正在服务的客户，如果有，则等待当前服务结束。 - 并发控制：确保在多线程环境中，对队列的操作是线程安全的，避免数据竞争和死锁。 在编程实现时，可以选择一种支持高效的编程语言（如C++、Java或Python），结合适当的数据结构和算法，构建出一个既能快速响应请求又能遵循新型服务策略的程序。这将考验参赛者的编程技巧、逻辑思维以及对时间复杂度和空间复杂度的控制能力。