Reka Bentuk Sistem: Membina Sistem Tempat Letak Kereta di Go

Dalam artikel ini, kita akan melalui reka bentuk peringkat rendah (LLD) pelaksanaan sistem tempat letak kereta dalam Go. Kami akan meneroka pelbagai aspek sistem dan melihat cara setiap komponen berinteraksi dengan yang lain. Pelaksanaan ini memfokuskan pada kejelasan dan kegunaan dunia nyata, jadi anda boleh melanjutkannya dengan mudah jika anda ingin menambahkan ciri seperti lebih banyak jenis kenderaan, berbilang pilihan pembayaran atau tempahan tempat.

Sistem ini mengendalikan tugas seperti menguruskan lantai dan tempat letak kereta, tempat letak kereta dan menyahparkir kenderaan, dan memproses pembayaran. Kami juga akan memastikan ia selamat untuk akses serentak, jadi jika kami perlu mengembangkannya ke dalam sistem yang lebih besar, ia tidak akan rosak di bawah tekanan.

---

Komponen Teras

Reka bentuk kami termasuk enam komponen utama:

1. Tempat Letak Kereta - Pintu masuk utama menguruskan lantai dan operasi tempat letak kereta.
2. Tingkat Tempat Letak Kereta - Setiap tingkat mengandungi berbilang tempat letak kereta untuk pelbagai jenis kenderaan.
3. Tempat Letak Kereta - Melambangkan tempat letak kereta yang boleh memuatkan jenis kenderaan tertentu.
4. Tiket Tempat Letak Kereta - Menjejaki masa masuk/keluar, caj tempat letak kereta dan kenderaan yang berkaitan.
5. Sistem Pembayaran - Mengendalikan pengiraan bayaran letak kereta dan pemprosesan pembayaran.
6. Jenis Kenderaan - Menyokong pelbagai jenis kenderaan (kereta, van, trak dan motosikal). Setiap jenis mempunyai caj setiap jam yang berbeza.

Tempat Letak Kereta Singleton

Lot Letak Kereta kami menggunakan corak Singleton. Ini bermakna terdapat hanya satu contoh tempat letak kereta, yang dibuat sekali dan digunakan semula di seluruh aplikasi. Berikut ialah kod untuk memastikannya berfungsi:

var (
    parkingLotInstance *ParkingLot
    once               sync.Once
)

type ParkingLot struct {
    Name   string
    floors []*ParkingFloor
}

func GetParkingLotInstance() *ParkingLot {
    once.Do(func() {
        parkingLotInstance = &ParkingLot{}
    })
    return parkingLotInstance
}

Menggunakan penyegerakan. Sekali, kami memastikan bahawa hanya satu tika dibuat, walaupun apabila diakses oleh berbilang goroutine.

Mengurus Lantai di Tempat Letak Kereta

Tempat letak kereta mempunyai berbilang tingkat, setiap satu dengan tempat letak kereta yang ditetapkan untuk jenis kenderaan yang berbeza (cth., kereta, van, trak dan motosikal). Untuk menambah lantai pada tempat letak kereta, kami menggunakan kaedah AddFloor:

func (p *ParkingLot) AddFloor(floorID int) {
    p.floors = append(p.floors, NewParkingFloor(floorID))
}

Setiap tingkat dicipta menggunakan fungsi NewParkingFloor, yang mengatur tempat mengikut jenis kenderaan.

Tempat Letak Kereta

Setiap Tempat Letak Kereta dikaitkan dengan jenis kenderaan tertentu (seperti kereta atau motosikal). Ini membolehkan sistem mengurus dan menyekat kenderaan yang boleh diletakkan di setiap tempat. Berikut ialah struktur ParkingSpot dan kaedah ParkVehicle:

type ParkingSpot struct {
    SpotID         int
    VehicleType    vehicles.VehicleType
    CurrentVehicle *vehicles.VehicleInterface
    lock           sync.Mutex
}

func (p *ParkingSpot) ParkVehicle(vehicle vehicles.VehicleInterface) error {
    p.lock.Lock()
    defer p.lock.Unlock()

    if vehicle.GetVehicleType() != p.VehicleType {
        return fmt.Errorf("vehicle type mismatch: expected %s, got %s", p.VehicleType, vehicle.GetVehicleType())
    }
    if p.CurrentVehicle != nil {
        return fmt.Errorf("parking spot already occupied")
    }

    p.CurrentVehicle = &vehicle
    return nil
}

Kami menggunakan kunci Mutex untuk memastikan hanya satu kenderaan boleh meletak kenderaan pada satu-satu masa.

Tiket Letak Kereta

Setiap kenderaan mendapat tiket dengan masa masuk, masa keluar, tempat letak kereta dan jumlah caj. Tiket ini akan dikemas kini apabila kenderaan keluar dan caj akan dikira berdasarkan masa yang dibelanjakan untuk diletakkan.

var (
    parkingLotInstance *ParkingLot
    once               sync.Once
)

type ParkingLot struct {
    Name   string
    floors []*ParkingFloor
}

func GetParkingLotInstance() *ParkingLot {
    once.Do(func() {
        parkingLotInstance = &ParkingLot{}
    })
    return parkingLotInstance
}

Kaedah CalculateTotalCharge mengira bayaran letak kereta berdasarkan jenis dan tempoh kenderaan.

Sistem Pembayaran

Kelas PaymentSystem memproses pembayaran, mengemas kini status pembayaran berdasarkan sama ada jumlah yang diperlukan dibayar:

func (p *ParkingLot) AddFloor(floorID int) {
    p.floors = append(p.floors, NewParkingFloor(floorID))
}

Fungsi ProcessPayment menyemak jumlah dan mengemas kini status pembayaran kepada Selesai atau Gagal.

Menambah Jenis Kenderaan

Sistem kami menyokong pelbagai jenis kenderaan (kereta, van, trak dan motosikal). Setiap jenis mempunyai caj setiap jam yang berbeza. Ini dicapai dengan menyediakan VehicleType dan VehicleInterface dalam pakej kenderaan yang berasingan:

type ParkingSpot struct {
    SpotID         int
    VehicleType    vehicles.VehicleType
    CurrentVehicle *vehicles.VehicleInterface
    lock           sync.Mutex
}

func (p *ParkingSpot) ParkVehicle(vehicle vehicles.VehicleInterface) error {
    p.lock.Lock()
    defer p.lock.Unlock()

    if vehicle.GetVehicleType() != p.VehicleType {
        return fmt.Errorf("vehicle type mismatch: expected %s, got %s", p.VehicleType, vehicle.GetVehicleType())
    }
    if p.CurrentVehicle != nil {
        return fmt.Errorf("parking spot already occupied")
    }

    p.CurrentVehicle = &vehicle
    return nil
}

Kami boleh mencipta kenderaan baharu dengan menghubungi NewCar, NewVan, NewTruck, dsb., yang setiap satunya melaksanakan VehicleInterface.

---

Menyatukan Semuanya

Mari lihat bagaimana kepingan itu sesuai dalam satu aliran:

• Buat Tempat Letak Kereta: Panggil GetParkingLotInstance() dan tambah lantai dengan AddFloor.
• Cari Tempat Letak Kereta dan Letak Kenderaan: Kaedah ParkVehicle mencari tempat yang tersedia, mengesahkannya terhadap jenis kenderaan dan menjana tiket.
• Nyahparkan Kenderaan dan Pembayaran Proses: UnparkVehicle menjana jumlah caj, memulakan sistem pembayaran dan menyelesaikan transaksi.

---

Sistem tempat letak kereta ini adalah titik permulaan yang dipermudahkan untuk membina sistem yang lebih kompleks. Kami merangkumi asas pengurusan lantai dan tempat, tempat letak kenderaan dan nyahparkir serta proses pembayaran asas.

Untuk pelaksanaan kod penuh, semak repositori berikut:

thesaltree / reka bentuk peringkat rendah-golang

Penyelesaian reka bentuk sistem tahap rendah di Golang

Reka Bentuk Sistem Aras Rendah dalam Go

Selamat datang ke repositori Reka Bentuk Sistem Tahap Rendah dalam Go! Repositori ini mengandungi pelbagai masalah reka bentuk sistem peringkat rendah dan penyelesaiannya dilaksanakan dalam Go. Matlamat utama adalah untuk menunjukkan reka bentuk dan seni bina sistem melalui contoh praktikal.

Jadual Kandungan

• Ikhtisar
• Sistem Tempat Letak Kereta
• Sistem Lif
• Sistem Pengurusan Perpustakaan
• Sistem Mesin Layan Diri
• Platform Media Sosial

Ikhtisar

Reka bentuk sistem peringkat rendah melibatkan pemahaman konsep teras seni bina sistem dan mereka bentuk sistem berskala, boleh diselenggara dan cekap. Repositori ini akan cuba merangkumi penyelesaian pelbagai masalah dan senario menggunakan Go.

Sistem Tempat Letak Kereta

Projek pertama dalam repositori ini ialah Sistem Tempat Letak Kereta. Sistem ini menyerupai tempat letak kereta di mana kenderaan boleh diletakkan dan tidak diletakkan. Ia menunjukkan:

• Corak reka bentuk singleton untuk menguruskan contoh tempat letak kereta.
• Mengendalikan pelbagai jenis kenderaan (cth., kereta, trak).
• Pengurusan ruang letak kereta merentas berbilang tingkat.
• Pemprosesan pembayaran untuk…

Lihat di GitHub

Atas ialah kandungan terperinci Reka Bentuk Sistem: Membina Sistem Tempat Letak Kereta di Go. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!