C++实现：交通灯管理系统的面试题解析

“交通灯管理系统面试题是一道C++编程相关的面试题目，要求设计一个模拟十字路口交通灯管理的系统逻辑，包含异步随机生成车辆、红绿灯控制、不同方向车辆交替放行等功能。” 在这道面试题中，你需要设计一个交通灯管理系统，该系统的核心功能包括： 1. **异步随机生成车辆**： - 要求能够模拟车辆从不同的方向（南、北、东、西）随机行驶，并按照特定的方向（直行、右转、左转）行驶。 - 这部分可以通过多线程或者异步任务来实现，每个线程或任务代表一个方向的车辆流。 2. **信号灯控制**： - 系统需要考虑红灯和绿灯的切换，忽略黄灯。 - 左转车辆需要受信号灯控制，右转车辆不受信号灯控制。 - 信号灯的控制逻辑需要符合现实生活中的交通规则，即南北向和东西向车辆交替放行，同方向先放行直行车辆，再放行左转车辆。 - 可以使用定时器或计时器类来控制红绿灯的切换时间。 3. **车辆通过路口的时间**： - 每辆车通过路口的时间设定为1秒，可以通过线程的Sleep方法来模拟车辆通过的时间。 4. **随机生成车辆时间间隔**： - 需要设计一个机制来随机生成车辆出现的时间间隔，使得交通流看起来更加真实。 5. **日志输出**： - 不要求实现图形用户界面（GUI），但系统运行的结果需要通过日志方式展现，记录车辆通行情况和信号灯状态。 在提供的代码片段中，可以看到一些关键变量的定义，如`Thread_lightThread`、`Thread_carThread`和`Thread_stateThread`分别代表控制交通灯、生成车辆和状态监控的线程。还有`_lightState`表示当前信号灯状态，`_color`可能表示红绿灯颜色，`_fromList`和`_goList`可能用于存储车辆来源和行驶方向的信息，`_west`、`_east`、`_north`、`_south`表示四个方向的车辆状态，而`way`可能表示当前通行的车道方向。 实现这样的系统，需要深入理解多线程编程、同步机制（如锁或信号量）、随机数生成以及时间控制等C++语言特性。同时，良好的设计模式和结构对于确保代码可读性和可维护性至关重要。这道面试题不仅测试编程技能，还考察对实际问题建模和解决复杂逻辑的能力。