java併發編程學習18--最迷你的搶紅包

【業務分析

要完成搶紅包的功能重點有兩個：

1. 多線程併發修改數據
2. 紅包現金分配算法

【類設計

用戶對象：包含用戶名稱，所搶到的金額，最後的提示文言字段

package com.xz.core;

/**
 * 搶紅包的用戶
 * @author ibm
 */
public class User {

    /**
     * 用戶暱稱
     */
    private String name;
    /**
     * 用戶搶到的金額
     */
    private int money;
    /**
     * 用戶得到系統提示文言
     */
    private String info;

    public User(String name, int money, String info) {
        this.name = name;
        this.money = money;
        this.info = info;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public double getMoney() {
        return money;
    }

    public void setMoney(int money) {
        this.money = money;
    }

    public String getInfo() {
        return info;
    }

    public void setInfo(String info) {
        this.info = info;
    }

}

併發訪問的共享紅包對象：這個對象包含了預分配的全部小紅包並提供併發控制，用戶線程只能經過這個類得到紅包

package com.xz.core;

import java.util.List;

public class Moneys {

    /**
     * 預分配的紅包金額
     */
    List<Integer> moneys;

    Moneys(List<Integer> moneys){
        this.moneys = moneys;
    }

    /**
     * 得到紅包，若是一個用戶得到了紅包，改紅包將從紅包集合中移除
     * @return 紅包金額
     */
    public synchronized Integer getMoney(){
        if(moneys.size() <= 0){
            return 0;
        }
        int money = moneys.get(0);
        moneys.remove(0);
        return money;
    }
}

用戶線程：

class GrabRedEnvelopeThread implements Runnable{
        /**
         * 該線程持有的用戶對象
         */
        private User user;
        /**
         * 全部線程共享的與分配金額
         */
        private Moneys moneys;

        GrabRedEnvelopeThread(User user,Moneys moneys){
            this.user = user;
            this.moneys = moneys;
        }

        @Override
        public void run() {
            try {
                int myMoney = moneys.getMoney();
                user.setMoney(myMoney);
                if(myMoney > 0){
                    user.setInfo(user.getName() + " 得到 " +myMoney);
                }else {
                    user.setInfo(user.getName() + " 沒搶到");
                }
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }

紅包金額分配算法：至關簡陋的實現：

/**
     * 獲取隨機的紅包金額
     * @param number 紅包數量
     * @param money 紅包金額
     * @return 隨機紅包
     */
    private Moneys getRandomMoney(int number,int money){
        List<Integer> moneys = new ArrayList<>();
        int averageMoney = money / number;
        for (int i = 0; i < number; i++) {
            if(i == (number - 1)){
                moneys.add(money - moneys.stream().mapToInt(m -> m.intValue()).sum());
            }else {
                moneys.add((int)(Math.random() * averageMoney +1));
            }
        }
        if(moneys.size() != number){
            System.out.println("nq");
        }
        return new Moneys(moneys);
    }

代碼模擬器：用於測試的客戶端

import java.util.*;
import java.util.concurrent.CompletableFuture;

/**
 * 搶紅包模擬器
 * @author ibm
 */
@SuppressWarnings("all")
public class BusinessSimulator {

    /**
     * 用戶羣
     */
    private List<User> users = Arrays.asList(new User("王一",0,""),
            new User("牛二",0,""),
            new User("張三",0,""),
            new User("李四",0,""),
            new User("吳五",0,""),
            new User("趙六",0,""),
            new User("枸七",0,""));
    /**
     * 發出的金額
     */
    private int money = 100;
    /**
     * 紅包數量
     */
    private int number = 3;

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        BusinessSimulator simulator = new BusinessSimulator();
        simulator.grabRedEnvelope(simulator.users,simulator.money,simulator.number);
        simulator.users.forEach(u -> {
            System.out.println(u.getInfo());
        });
    }

    /**
     * 搶紅包方法
     * @param users 用戶羣
     * @param money 發出的金額
     * @param number 紅包數量
     * @return 用戶搶到紅包集合
     */
   private List<User> grabRedEnvelope(List<User> users,int money,int number) throws InterruptedException {

        //預分配金額
        Moneys moneys = getRandomMoney(number, money);
        List<CompletableFuture> futures = new ArrayList<>();
        for (int index = 0; index < users.size(); index++) {
            Runnable run = new GrabRedEnvelopeThread(users.get(index),moneys);
            futures.add(CompletableFuture.runAsync(run));
        }
        CompletableFuture.allOf(futures.toArray(new CompletableFuture[futures.size()])).join();
        return users;
    }     
}

【結果