?多人共享一台打印机，采取“先到先服务”的队列策略来执行打印任务
?在这种设定下，一个首要的问题就是：这种打印作业系统的容量有多大？在能够接受的等待时间内，系统能容纳多少用户以多高频率提交多少打印任务？
?一个具体的实例配置如下：一个实验室，在任意的一个小时内，大约有10名学生在场，这一小时中，每人会发起2次左右的打印，每次1～20页
?打印机的性能是：以草稿模式打印的话，每分钟10页，以正常模式打印的话，打印质量好，但速度下降为每分钟5页。
?问题是：怎么设定打印机的模式，让大家都不会等太久的前提下尽量提高打印质量？
?这是一个典型的决策支持问题，但无法通过规则直接计算
?我们要用一段程序来模拟这种打印任务场景，然后对程序运行结果进行分析，以支持对打印机模式设定的决策。
?首先对问题进行抽象，确定相关的对象和过程抛弃那些对问题实质没有关系的学生性别、年龄、打印机型号、打印内容、纸张大小等等众多细节。
?对象：打印任务、打印队列、打印机打印任务的属性：提交时间、打印页数打印队列的属性：具有FIFO性质的打印打印机的属性：打印速度、是否忙
?过程：生成和提交打印任务确定生成概率：实例为每小时会有10个学生提交的20个作业，这样，概率是每秒会有1个作业生成并提交，概率为每秒1/。确定打印页数：实例是1～20页，那么就是1～20页之间概率相同。
?过程：实施打印当前的打印作业：正在打印的作业打印结束倒计时：新作业开始打印时开始倒计时，回0表示打印完毕，可以处理下一个作业
?模拟时间：统一的时间框架：以最小单位（秒）均匀流逝的时间，设定结束时间同步所有过程：在一个时间单位里，对生成打印任务和实施打印两个过程各处理一次
?创建打印队列对象
?时间按照秒的单位流逝按照概率生成打印作业，加入打印队列如果打印机空闲，且队列不空，则取出队首作业打印，记录此作业等待时间如果打印机忙，则按照打印速度进行1秒打印如果当前作业打印完成，则打印机进入空闲
?时间用尽，开始统计平均等待时间
frompythonds.basic.queueimportQueueimportrandomclassPrinter:def__init__(self,ppm):self.pagerate=ppmself.currentTask=Noneself.timeRemaining=0deftick(self):ifself.currentTask!=None:self.timeRemaining=self.timeRemaining-1ifself.timeRemaining=0:self.currentTask=Nonedefbusy(self):ifself.currentTask!=None:returnTrueelse:returnFalsedefstartNext(self,newtask):self.currentTask=newtaskself.timeRemaining=newtask.getPages()\*60/self.pagerateclassTask:def__init__(self,time):self.timestamp=timeself.pages=random.randrange(1,21)defgetStamp(self):returnself.timestampdefgetPages(self):returnself.pagesdefwaitTime(self,currenttime):returncurrenttime-self.timestampdefsimulation(numSeconds,pagesPerMinute):labprinter=Printer(pagesPerMinute)printQueue=Queue()waitingtimes=[]forcurrentSecondinrange(numSeconds):ifnewPrintTask():task=Task(currentSecond)printQueue.enqueue(task)if(notlabprinter.busy())and\(notprintQueue.isEmpty()):nexttask=printQueue.dequeue()waitingtimes.append(\nexttask.waitTime(currentSecond))labprinter.startNext(nexttask)labprinter.tick()averageWait=sum(waitingtimes)/len(waitingtimes)print("AverageWait%6.2fsecs%3dtasksremaining."\%(averageWait,printQueue.size()))defnewPrintTask():num=random.randrange(1,)ifnum==:returnTrueelse:returnFalseforiinrange(10):simulation(,5)
?为了对打印模式设置进行决策，我们用模拟程序来评估任务等待时间通过两种情况模拟仿真结果的分析，我们认识到如果有那么多学生要拿着打印好的程序源代码赶去上课的话那么，必须得牺牲打印质量，提高打印速度。
?模拟系统对现实的仿真在不耗费现实资源的情况下——有时候真实的实验是无法进行的可以以不同的设定，反复多次模拟来帮助我们进行决策。
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数据结构与算法（一）
数据结构与算法（二）数据结构与算法（三）
数据结构与算法（四）-栈的实现
数据结构与算法（五）-栈的应用
数据结构与算法（六）-栈的应用
数据结构与算法（七）
数据结构与算法（八）-栈的应用
数据结构与算法（九）队列抽象数据类型
数据结构与算法（十）
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