《管理系統(tǒng)仿真與GPSSJAVA》第三章課件

第三章從GPSS到GPSS/Java北京市高等教育精品教材《管理系統(tǒng)仿真與GPSS/Java》第三章從GPSS到GPSS/Java北京市高等教育精品1第3章從GPSS到GPSS/Java3.1GPSS建模基礎(chǔ)3.2基于GPSS的GPSS/Java第3章從GPSS到GPSS/Java3.1GPS23.1GPSS建?；A(chǔ)3.1.1GPSS處理程序也稱為GPSS處理器，它是實(shí)現(xiàn)了GPSS算法的計(jì)算機(jī)解釋程序。3.1.2GPSS描述模型的方法模塊圖：描述模型的邏輯結(jié)構(gòu)，相當(dāng)于程序框圖或流程圖，一共有50塊左右，不同形狀的模塊代表不同的模擬功能。模塊之間用箭線連接，箭頭所指模塊表示當(dāng)前模塊執(zhí)行完后下一個要執(zhí)行的模塊。由箭線及其指向定義了模塊執(zhí)行的順序，也稱為模塊圖路徑。模型程序：由按一定的邏輯排列并遵守一定語法規(guī)則的GPSS語句組成的文本文件，可由GPSS解釋器執(zhí)行。

3.1GPSS建?；A(chǔ)3.1.1GPSS處理程序33.1GPSS建?；A(chǔ)

例如：某理發(fā)館只有一位理發(fā)師，顧客到達(dá)時間間隔平均為18分鐘，偏差6分鐘，均勻分布。理發(fā)師為一個顧客理發(fā)平均所需時間為16分鐘，偏差4分鐘，均勻分布。顧客到達(dá)后，若理發(fā)師閑，則立刻接受服務(wù)，否則按先來先接受服務(wù)的規(guī)則排隊(duì)等待，模擬8小時。*Demo3_1.gpsSIMULATEGENERATEQUEUESEIZEDEPARTADVANCERELEASETERMINATEGENERATETERMINATESTARTEND

18,6JOEQJOEJOEQ16,4JOE48011

模塊圖

模型程序3.1GPSS建?；A(chǔ)例如：某理發(fā)館只有一位理發(fā)師，顧43.1.3動態(tài)實(shí)體、服務(wù)實(shí)體和輔助實(shí)體仿真系統(tǒng)動態(tài)實(shí)體流動性暫駐性真實(shí)系統(tǒng)動態(tài)實(shí)體代表的實(shí)際事物超級市場顧客高速公路汽車貨運(yùn)系統(tǒng)卡車加工車間零件就診醫(yī)院病人服務(wù)實(shí)體固定實(shí)體，分為單服務(wù)臺服務(wù)實(shí)體多服務(wù)臺服務(wù)實(shí)體真實(shí)系統(tǒng)服務(wù)實(shí)體代表的實(shí)際事物超級市場收費(fèi)員高速公路收費(fèi)站貨運(yùn)系統(tǒng)倉庫加工車間加工機(jī)床就診醫(yī)院醫(yī)生與化驗(yàn)師輔助實(shí)體不對應(yīng)實(shí)際系統(tǒng)的具體事物3.1.3動態(tài)實(shí)體、服務(wù)實(shí)體和輔助實(shí)體仿動態(tài)實(shí)體流動性暫駐51、動態(tài)實(shí)體動態(tài)實(shí)體在模型中總是試圖從一個模塊流入另一個模塊，具有以下行為特點(diǎn)：1根據(jù)需要按一定時刻或一定間隔時間進(jìn)入模型2在某一時刻可以離開模型3眾多動態(tài)實(shí)體可以同時存在于模型中4在任一時刻，若有多個動態(tài)實(shí)體都要在模型中向前移動，那么要采取依次處理的機(jī)制動態(tài)實(shí)體在模型中停止運(yùn)動的條件：動態(tài)實(shí)體總是試圖從一個模塊流入另一個模塊，只有下列條件之一發(fā)生時停止運(yùn)動。1流入的模塊具有使動態(tài)實(shí)體停留某一事先確定的間隔時間的功能2流入的模塊具有拒絕動態(tài)實(shí)體流入的功能，此時動態(tài)實(shí)體停留在緊前模塊。3動態(tài)實(shí)體流入TERMINATE模塊，便被排出模型之外1、動態(tài)實(shí)體動態(tài)實(shí)體在模型中總是試圖從一個模塊流入另一個模62、服務(wù)實(shí)體1.服務(wù)實(shí)體映射為實(shí)際系統(tǒng)中能夠提供服務(wù)的實(shí)體,它們通常不會隨著時間的變化，而發(fā)生移動或消失。2.服務(wù)實(shí)體有一定的容量。3.服務(wù)實(shí)體提供的服務(wù)要持續(xù)一定的時間（可為隨機(jī)值）4.每個服務(wù)實(shí)體都有一對與動態(tài)實(shí)體相耦合的模塊語句，代表服務(wù)的發(fā)生與結(jié)束。動態(tài)實(shí)體到達(dá)占用服務(wù)實(shí)體服務(wù)開始服務(wù)持續(xù)一段時間釋放服務(wù)實(shí)體服務(wù)結(jié)束動態(tài)實(shí)體離開與動態(tài)實(shí)體相耦合的模塊2、服務(wù)實(shí)體1.服務(wù)實(shí)體映射為實(shí)際系統(tǒng)中能夠提供服務(wù)的實(shí)體73、輔助實(shí)體GPSS定義了若干不同類型的輔助實(shí)體，大都不對應(yīng)實(shí)際系統(tǒng)的具體事物。這類實(shí)體有：1.排隊(duì)實(shí)體（簡稱隊(duì)列）2.函數(shù)實(shí)體（簡稱函數(shù)）3.保存值實(shí)體（簡稱保存值或保留值）4.表實(shí)體（簡稱表或統(tǒng)計(jì)表）5.邏輯開關(guān)實(shí)體（簡稱邏輯開關(guān)或開關(guān)）6.變量實(shí)體（簡稱變量）7.用戶鏈實(shí)體（簡稱用戶鏈）它們?yōu)榻Ｌ峁┻壿?、?jì)算、統(tǒng)計(jì)和輸出等方面的輔助功能。從定義這些輔助實(shí)體的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)方面來看，類似于服務(wù)實(shí)體，因此模型中將服務(wù)實(shí)體和輔助實(shí)體統(tǒng)稱為資源實(shí)體。3、輔助實(shí)體GPSS定義了若干不同類型的輔助實(shí)體，大8模擬時鐘模擬時鐘為一全局變量，初值為0時間單位：由用戶隱含定義模擬時間與實(shí)際時間：實(shí)際系統(tǒng)從一個狀態(tài)過渡到另一個狀態(tài)，需要一個較長的時間，在GPSS中，僅僅是對時間變量和一系列有限個狀態(tài)變量重新賦值所需時間。3.1.4模擬時鐘和仿真算法

-最短時間步長事件模擬法模擬時鐘3.1.4模擬時鐘和仿真算法93.1.4模擬時鐘和仿真算法-最短時間步長事件模擬法在某個時間點(diǎn)上，該發(fā)生的事件依次發(fā)生（事件的發(fā)生與系統(tǒng)狀態(tài)修正一一對應(yīng)），全部發(fā)生完畢，也就完成了該時刻下系統(tǒng)狀態(tài)的修正，于是時鐘被調(diào)整到下一事件發(fā)生的時刻3.1.4模擬時鐘和仿真算法在某個時間點(diǎn)上，該發(fā)生的事件103.1.5動態(tài)實(shí)體與事件在GPSS中，動態(tài)實(shí)體進(jìn)入或流出某一模塊就意味某一事件（普通事件或關(guān)鍵事件）的發(fā)生或結(jié)束，動態(tài)實(shí)體的流動路徑就是一系列事件發(fā)生的順序。

關(guān)鍵事件：在某一未來的確定時刻所發(fā)生，只有以下兩種情況。1）動態(tài)實(shí)體由GENERATE模塊產(chǎn)生后通過該模塊進(jìn)入模型時，代表接受服務(wù)的實(shí)體到達(dá)服務(wù)系統(tǒng)的事件發(fā)生了。2）動態(tài)實(shí)體進(jìn)入ADVANCE模塊滯留一段時間后，代表接受服務(wù)的實(shí)體接受服務(wù)后離開服務(wù)實(shí)體的事件發(fā)生了。普通事件：由關(guān)鍵事件引發(fā)的事件為普通事件。事件三要素：1.事件類型，即發(fā)生了什么事2.事件發(fā)生時間，是否確定3.事件發(fā)生的主體，即事件發(fā)生在哪一個動態(tài)實(shí)體上3.1.5動態(tài)實(shí)體與事件在GPSS中，動態(tài)實(shí)體進(jìn)113.1.5動態(tài)實(shí)體與事件動態(tài)實(shí)體映射為內(nèi)存中的一個連續(xù)的存儲區(qū)，動態(tài)實(shí)體有自己的屬性：如編號、當(dāng)前所在模塊編號、下一個要進(jìn)入的模塊編號、未來移動時間等。未來事件鏈：存放在未來某個確定時刻會發(fā)生關(guān)鍵事件的動態(tài)實(shí)體，按照從小至大的未來發(fā)生時間依次從鏈頭至鏈尾排列。時鐘修正：根據(jù)未來鏈前端第一個動態(tài)實(shí)體的未來移動時間調(diào)整時鐘，并把未來事件鏈上移動時間等于當(dāng)前時刻的動態(tài)實(shí)體一一移入模型。

時鐘修正后，處理器立即啟動系統(tǒng)狀態(tài)修正程序。3.1.5動態(tài)實(shí)體與事件動態(tài)實(shí)體映射為內(nèi)存中的一個連續(xù)的存123.1.5動態(tài)實(shí)體與事件系統(tǒng)狀態(tài)修正：處理器依次移動在當(dāng)前時刻每一個可以移動的動態(tài)實(shí)體，使之在模型中盡可能向前運(yùn)動。直到以下3個條件之一發(fā)生為止：（1）動態(tài)實(shí)體進(jìn)入ADVANCE模塊，獲得未來移動時間后，被重新放到未來事件鏈。（2）動態(tài)實(shí)體被類似SEIZE的模塊所拒絕時，停留在緊前模塊。（3）動態(tài)實(shí)體進(jìn)入TERMINATE模塊被排除模型。若在當(dāng)前時刻所有動態(tài)實(shí)體都停止了運(yùn)動，則系統(tǒng)狀態(tài)修正的操作結(jié)束；處理器立即啟動時鐘修正程序。系統(tǒng)狀態(tài)修正和時鐘修正交替進(jìn)行，直到仿真結(jié)束的條件發(fā)生。3.1.5動態(tài)實(shí)體與事件系統(tǒng)狀態(tài)修正：處理器依次移動在133.1.5動態(tài)實(shí)體與事件關(guān)鍵事件：在未來一個確定的時間會發(fā)放生的事件，如顧客到達(dá)理發(fā)館和滯留一段確定的時間后釋放理發(fā)師事件。發(fā)生關(guān)鍵事件觸發(fā)調(diào)整當(dāng)前時鐘觸發(fā)系統(tǒng)狀態(tài)修正對應(yīng)發(fā)生普通事件循環(huán)，直到普通事件全部發(fā)生為止再次發(fā)生關(guān)鍵事件普通事件：發(fā)生時間不確定，因關(guān)鍵事件的觸發(fā)而發(fā)生。如，顧客到達(dá)可以觸發(fā)排入隊(duì)列事件、占用理發(fā)師事件（可能）、離開隊(duì)列事件；釋放理發(fā)師關(guān)鍵事件可以觸發(fā)當(dāng)前顧客離開理發(fā)館事件，正在等待的顧客占用理發(fā)師、離開隊(duì)列、開始理發(fā)事件等。3.1.5動態(tài)實(shí)體與事件關(guān)鍵事件：在未來一個確定的時間會發(fā)14動態(tài)實(shí)體由GENERATE模塊產(chǎn)生。GENERATE模塊每被執(zhí)行一次，便產(chǎn)生一個動態(tài)實(shí)體，并為其編號，記錄其未來移動時間和下一移入的模塊，然后將其放至未來事件鏈(該動態(tài)實(shí)體當(dāng)前所在模塊為-1，下一要進(jìn)入的模塊就是該GENERATE模塊)。在以后的某個時鐘修正時刻（等于該動態(tài)實(shí)體的未來移動時間），這一動態(tài)實(shí)體被送入模型。由某GENERATE模塊產(chǎn)生的動態(tài)實(shí)體在模型中開始移動時，首先將進(jìn)入的是產(chǎn)生它的GENERATE模塊，于是，該GENERATE模塊又被執(zhí)行一次，而以上的過程又被重復(fù)一次，即又由該GENERATE模塊，產(chǎn)生一個新的動態(tài)實(shí)體，它被標(biāo)記后，又被放至未來事件鏈，然后引發(fā)這一事件的動態(tài)實(shí)體進(jìn)入緊后模塊，開始其運(yùn)動。模型輸入的作用就是使模型的所有GENERATE模塊按其排列的順序，各被執(zhí)行一次，且僅僅一次。于是模型輸入完成后，未來事件鏈依次按未來移動時間的先后從頭至尾排列著每個GENERATE模塊產(chǎn)生的第一個動態(tài)實(shí)體。3.1.6.動態(tài)實(shí)體的產(chǎn)生與模型輸入動態(tài)實(shí)體由GENERATE模塊產(chǎn)生。GENERATE模153.2基于GPSS的GPSS/Java3.2.1什么是GPSS/Java

：GPSS/JAVA是用JAVA實(shí)現(xiàn)的GPSS專用仿真系統(tǒng)。GPSS/JAVA是使用JAVA來實(shí)現(xiàn)建模接口和仿真算法的若干程序模塊，并將這些程序模塊以類的形式集中封裝在一仿真類庫（gpssjv）中，以供用戶使用。用戶在建立仿真模型時，只需引入仿真類庫，便可調(diào)用仿真類庫提供的仿真算法和建模接口，來構(gòu)建實(shí)際系統(tǒng)的仿真模型。

3.2基于GPSS的GPSS/Java3.2.1什么是G163.2.1GPSS/Java的優(yōu)點(diǎn)（1）仿真系統(tǒng)完全向用戶開放，用戶可以根據(jù)需要任意向仿真類庫添加實(shí)現(xiàn)某種功能的新接口。（2）GPSS/JAVA類庫（gpssjv）結(jié)構(gòu)高度模塊化，模塊由JAVA類組成。（3）建模語言功能的極大豐富與擴(kuò)展，用戶可以在模型程序中使用JAVA的語言部分的所有功能，并且可以使用JAVA本身提供的標(biāo)準(zhǔn)類庫及其他開發(fā)人員提供的非標(biāo)準(zhǔn)的類庫，來實(shí)現(xiàn)任何滿足構(gòu)造復(fù)雜模型所需要的操作。仿真類庫仿真基礎(chǔ)類仿真支持類BlockOp類資源實(shí)體類操作模塊類動態(tài)實(shí)體類、仿真調(diào)度類、鏈表操作類、異常處理類、輔助操作符、常量定義接口和公用消息類封裝了建模所需的模塊語句和標(biāo)準(zhǔn)屬性封裝了模型程序界面接口和模型控制語句等3.2.1GPSS/Java的優(yōu)點(diǎn)（1）仿真系統(tǒng)完全向用173.2.2.Java簡述（1）對象與類客觀存在的具體事物就是對象性質(zhì)和行為相似的事物的總稱為類要先定義類，然后用其產(chǎn)生對象。類含有兩種屬性：成員變量，描述對象的性質(zhì)或狀態(tài)成員方法，描述對象的行為或執(zhí)行的操作

Java使用關(guān)鍵詞class定義一個類，每個類要有一個類名，類名必須是合法的Java標(biāo)識符。例如，以下定義了一個名為Facility的類，它有3個成員變量和5個成員方法。類公有成員私有成員又稱接口，可以通過對象調(diào)用僅能被類內(nèi)部的程序訪問成員變量成員方法3.2.2.Java簡述類公有成員私有成員又稱接口，可以通183.2.2.Java簡述//Facility.javapackgegpssjv；publicclassFacility{Stringname;intcurrentState=0;staticintcount=1;publicFacility(){=”FACI”+count;count++;}publicFacility(Stringname){=name;}publicvoidseize(){if(currentState==0){currentState=1;……return;}else{……}}……publicvoidrelease(){currentState=0;……}publicintFNU$(){if(currentState==0)return1;elsereturn0;}……}//定義包//成員變量1設(shè)備輸出名//成員變量2設(shè)備當(dāng)前狀態(tài)//成員變量3設(shè)備編號//方法1構(gòu)造方法無參//方法2構(gòu)造方法有參//方法3占用設(shè)備//回到前一模塊等待//方法4釋放設(shè)備//方法5標(biāo)準(zhǔn)屬性返回設(shè)備是否處于閑置狀態(tài)3.2.2.Java簡述//Facility.java193.2.2.Java簡述（2）創(chuàng)建對象使用類，創(chuàng)建對象。例如：Facilityb1=newFacility(“BarberWang”);Facilityb2=newFacility(“BarberZhang”);b1和b2代表使用Facility類創(chuàng)建的兩個對象，稱為引用變量。對象在創(chuàng)建時會自動調(diào)用其構(gòu)造方法，構(gòu)造方法與類名相同，且無返回類型，常用以初始化對象的成員變量。一個類中，可以定義多個同名方法，但方法參數(shù)的類型或個數(shù)不同，這稱為方法的重載；構(gòu)造方法是特殊的方法，也可以重載。（3）this引用關(guān)鍵詞this為一引用變量，在某一方法中代表當(dāng)前對象，即調(diào)用該方法的對象。3.2.2.Java簡述203.2.2.Java簡述（4）繼承與覆蓋Java使用關(guān)鍵詞extends來描述兩個類的繼承關(guān)系，例如：classAextendsB{…}則，A為B的子類。子類繼承父類的非私有屬性，可以重寫(覆蓋)父類簽名相同的方法。（5）抽象方法與抽象類用關(guān)鍵詞abstract修飾的方法和類，分別稱為抽象方法和抽象類。BlockOp類封裝了抽象方法run()和simulate()，稱為模型程序界面接口，模型類必須實(shí)現(xiàn)這兩個方法。（6）異常及其捕捉GPSS/JAVA提供了異常處理類gpssException.java等，用以處理模型運(yùn)行時的常見異常。3.2.2.Java簡述（4）繼承與覆蓋213.2.2.Java簡述（7）包及其引用一個包中可以含有多個類，但只有公有類能夠被該包以外的程序所訪問。一個源程序文件可以定義多個類，但只能定義一個類是公有的，該程序文件必須以公有類的類名命名，擴(kuò)展名為java。使用包語句package包名；將類定義在一個包中。GPSS/JAVA提供的所有類封裝在gpssjv包中，仿真模型類必須引入該包，才能引用包中提供的建模接口。在對引用此包的模型程序進(jìn)行編譯和運(yùn)行時，系統(tǒng)需要通過包的絕對路徑訪問包中被引用的類。JAVA約定由環(huán)境變量CLASSPATH提供此信息，即包路徑的直接父目錄的絕對路徑。

3.2.2.Java簡述（7）包及其引用223.2.2.Java簡述（7）包及其引用

例如，若包gpssjv的路徑為d:\myjava\gpss\gpssjv，則應(yīng)設(shè)置CLASSPATH=.;d:\myjava\gpss在完成包的安裝和正確設(shè)置后，若要在程序中使用包中的類，可以在程序首部使用包引入語句，例如：importgpssjv.*;（8）主類與主方法含有主方法的類稱為主類。一個基于桌面的JAVA應(yīng)用程序，程序從主類的主方法開始執(zhí)行，主方法執(zhí)行完，程序結(jié)束。3.2.2.Java簡述（7）包及其引用233.2.3GPSS/JAVA描述模型的方式

GPSS/JAVA仍舊使用模塊圖描述系統(tǒng)模型的邏輯結(jié)構(gòu)。

GPSS/JAVA模型程序是由按一定的邏輯排列，遵守JAVA語法規(guī)則的GPSS/JAVA類庫接口語句組成的JAVA程序文件，編譯后生成模型類文件，由JAVA解釋器執(zhí)行。GPSS/JAVA語句與GPSS模塊語句和控制語句幾乎一一對應(yīng)。用GPSS/JAVA（桌面應(yīng)用完全版）編寫的Demo3_1模型的程序具有如下形式：3.2.3GPSS/JAVA描述模型的方式GPS243.2.3GPSS/JAVA描述模型的方式3.2.3GPSS/JAVA描述模型的方式253.2.3GPSS/JAVA描述模型的方式GPSS/JAVA模型程序有如下書寫和語法要求：（1）必須引入gpssjv仿真包（類庫）（2）定義一個模型公有類（簡稱模型類），模型程序文件名必須與模型類名相同，擴(kuò)展名為java（3）模型類必須繼承類庫中定義的BlockOp類（4）主方法中創(chuàng)建一個模型類對象，通過此對象調(diào)用run方法（桌面應(yīng)用學(xué)生版不需要定義主方法）（5）模型類必須實(shí)現(xiàn)父類的run方法，在此安排GPSS/JAVA的模型控制語句（6）第一個模型控制語句必須是setModel()語句，該語句創(chuàng)建仿真調(diào)度程序?qū)ο螅?）所有GPSS的資源實(shí)體必須作為模型類成員變量，先定義，后使用（8）模型類必須實(shí)現(xiàn)父類的simulate方法，在此安排GPSS/JAVA的模塊語句（9）模型每一個模塊語句必須前導(dǎo)一個case標(biāo)號，標(biāo)號可以不連續(xù)，但必須為非負(fù)遞增（10）不允許有case標(biāo)號，而無模塊語句。3.2.3GPSS/JAVA描述模型的方式GPSS/JA26謝謝謝謝27歡迎使用《管理系統(tǒng)仿真與GPSS/JAVA》歡迎使用《管理系統(tǒng)仿真與GPSS/JAVA》28第三章從GPSS到GPSS/Java北京市高等教育精品教材《管理系統(tǒng)仿真與GPSS/Java》第三章從GPSS到GPSS/Java北京市高等教育精品29第3章從GPSS到GPSS/Java3.1GPSS建?；A(chǔ)3.2基于GPSS的GPSS/Java第3章從GPSS到GPSS/Java3.1GPS303.1GPSS建?；A(chǔ)3.1.1GPSS處理程序也稱為GPSS處理器，它是實(shí)現(xiàn)了GPSS算法的計(jì)算機(jī)解釋程序。3.1.2GPSS描述模型的方法模塊圖：描述模型的邏輯結(jié)構(gòu)，相當(dāng)于程序框圖或流程圖，一共有50塊左右，不同形狀的模塊代表不同的模擬功能。模塊之間用箭線連接，箭頭所指模塊表示當(dāng)前模塊執(zhí)行完后下一個要執(zhí)行的模塊。由箭線及其指向定義了模塊執(zhí)行的順序，也稱為模塊圖路徑。模型程序：由按一定的邏輯排列并遵守一定語法規(guī)則的GPSS語句組成的文本文件，可由GPSS解釋器執(zhí)行。

3.1GPSS建?；A(chǔ)3.1.1GPSS處理程序313.1GPSS建?；A(chǔ)

例如：某理發(fā)館只有一位理發(fā)師，顧客到達(dá)時間間隔平均為18分鐘，偏差6分鐘，均勻分布。理發(fā)師為一個顧客理發(fā)平均所需時間為16分鐘，偏差4分鐘，均勻分布。顧客到達(dá)后，若理發(fā)師閑，則立刻接受服務(wù)，否則按先來先接受服務(wù)的規(guī)則排隊(duì)等待，模擬8小時。*Demo3_1.gpsSIMULATEGENERATEQUEUESEIZEDEPARTADVANCERELEASETERMINATEGENERATETERMINATESTARTEND

18,6JOEQJOEJOEQ16,4JOE48011

模塊圖

模型程序3.1GPSS建?；A(chǔ)例如：某理發(fā)館只有一位理發(fā)師，顧323.1.3動態(tài)實(shí)體、服務(wù)實(shí)體和輔助實(shí)體仿真系統(tǒng)動態(tài)實(shí)體流動性暫駐性真實(shí)系統(tǒng)動態(tài)實(shí)體代表的實(shí)際事物超級市場顧客高速公路汽車貨運(yùn)系統(tǒng)卡車加工車間零件就診醫(yī)院病人服務(wù)實(shí)體固定實(shí)體，分為單服務(wù)臺服務(wù)實(shí)體多服務(wù)臺服務(wù)實(shí)體真實(shí)系統(tǒng)服務(wù)實(shí)體代表的實(shí)際事物超級市場收費(fèi)員高速公路收費(fèi)站貨運(yùn)系統(tǒng)倉庫加工車間加工機(jī)床就診醫(yī)院醫(yī)生與化驗(yàn)師輔助實(shí)體不對應(yīng)實(shí)際系統(tǒng)的具體事物3.1.3動態(tài)實(shí)體、服務(wù)實(shí)體和輔助實(shí)體仿動態(tài)實(shí)體流動性暫駐331、動態(tài)實(shí)體動態(tài)實(shí)體在模型中總是試圖從一個模塊流入另一個模塊，具有以下行為特點(diǎn)：1根據(jù)需要按一定時刻或一定間隔時間進(jìn)入模型2在某一時刻可以離開模型3眾多動態(tài)實(shí)體可以同時存在于模型中4在任一時刻，若有多個動態(tài)實(shí)體都要在模型中向前移動，那么要采取依次處理的機(jī)制動態(tài)實(shí)體在模型中停止運(yùn)動的條件：動態(tài)實(shí)體總是試圖從一個模塊流入另一個模塊，只有下列條件之一發(fā)生時停止運(yùn)動。1流入的模塊具有使動態(tài)實(shí)體停留某一事先確定的間隔時間的功能2流入的模塊具有拒絕動態(tài)實(shí)體流入的功能，此時動態(tài)實(shí)體停留在緊前模塊。3動態(tài)實(shí)體流入TERMINATE模塊，便被排出模型之外1、動態(tài)實(shí)體動態(tài)實(shí)體在模型中總是試圖從一個模塊流入另一個模342、服務(wù)實(shí)體1.服務(wù)實(shí)體映射為實(shí)際系統(tǒng)中能夠提供服務(wù)的實(shí)體,它們通常不會隨著時間的變化，而發(fā)生移動或消失。2.服務(wù)實(shí)體有一定的容量。3.服務(wù)實(shí)體提供的服務(wù)要持續(xù)一定的時間（可為隨機(jī)值）4.每個服務(wù)實(shí)體都有一對與動態(tài)實(shí)體相耦合的模塊語句，代表服務(wù)的發(fā)生與結(jié)束。動態(tài)實(shí)體到達(dá)占用服務(wù)實(shí)體服務(wù)開始服務(wù)持續(xù)一段時間釋放服務(wù)實(shí)體服務(wù)結(jié)束動態(tài)實(shí)體離開與動態(tài)實(shí)體相耦合的模塊2、服務(wù)實(shí)體1.服務(wù)實(shí)體映射為實(shí)際系統(tǒng)中能夠提供服務(wù)的實(shí)體353、輔助實(shí)體GPSS定義了若干不同類型的輔助實(shí)體，大都不對應(yīng)實(shí)際系統(tǒng)的具體事物。這類實(shí)體有：1.排隊(duì)實(shí)體（簡稱隊(duì)列）2.函數(shù)實(shí)體（簡稱函數(shù)）3.保存值實(shí)體（簡稱保存值或保留值）4.表實(shí)體（簡稱表或統(tǒng)計(jì)表）5.邏輯開關(guān)實(shí)體（簡稱邏輯開關(guān)或開關(guān)）6.變量實(shí)體（簡稱變量）7.用戶鏈實(shí)體（簡稱用戶鏈）它們?yōu)榻Ｌ峁┻壿?、?jì)算、統(tǒng)計(jì)和輸出等方面的輔助功能。從定義這些輔助實(shí)體的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)方面來看，類似于服務(wù)實(shí)體，因此模型中將服務(wù)實(shí)體和輔助實(shí)體統(tǒng)稱為資源實(shí)體。3、輔助實(shí)體GPSS定義了若干不同類型的輔助實(shí)體，大36模擬時鐘模擬時鐘為一全局變量，初值為0時間單位：由用戶隱含定義模擬時間與實(shí)際時間：實(shí)際系統(tǒng)從一個狀態(tài)過渡到另一個狀態(tài)，需要一個較長的時間，在GPSS中，僅僅是對時間變量和一系列有限個狀態(tài)變量重新賦值所需時間。3.1.4模擬時鐘和仿真算法

-最短時間步長事件模擬法模擬時鐘3.1.4模擬時鐘和仿真算法373.1.4模擬時鐘和仿真算法-最短時間步長事件模擬法在某個時間點(diǎn)上，該發(fā)生的事件依次發(fā)生（事件的發(fā)生與系統(tǒng)狀態(tài)修正一一對應(yīng)），全部發(fā)生完畢，也就完成了該時刻下系統(tǒng)狀態(tài)的修正，于是時鐘被調(diào)整到下一事件發(fā)生的時刻3.1.4模擬時鐘和仿真算法在某個時間點(diǎn)上，該發(fā)生的事件383.1.5動態(tài)實(shí)體與事件在GPSS中，動態(tài)實(shí)體進(jìn)入或流出某一模塊就意味某一事件（普通事件或關(guān)鍵事件）的發(fā)生或結(jié)束，動態(tài)實(shí)體的流動路徑就是一系列事件發(fā)生的順序。

關(guān)鍵事件：在某一未來的確定時刻所發(fā)生，只有以下兩種情況。1）動態(tài)實(shí)體由GENERATE模塊產(chǎn)生后通過該模塊進(jìn)入模型時，代表接受服務(wù)的實(shí)體到達(dá)服務(wù)系統(tǒng)的事件發(fā)生了。2）動態(tài)實(shí)體進(jìn)入ADVANCE模塊滯留一段時間后，代表接受服務(wù)的實(shí)體接受服務(wù)后離開服務(wù)實(shí)體的事件發(fā)生了。普通事件：由關(guān)鍵事件引發(fā)的事件為普通事件。事件三要素：1.事件類型，即發(fā)生了什么事2.事件發(fā)生時間，是否確定3.事件發(fā)生的主體，即事件發(fā)生在哪一個動態(tài)實(shí)體上3.1.5動態(tài)實(shí)體與事件在GPSS中，動態(tài)實(shí)體進(jìn)393.1.5動態(tài)實(shí)體與事件動態(tài)實(shí)體映射為內(nèi)存中的一個連續(xù)的存儲區(qū)，動態(tài)實(shí)體有自己的屬性：如編號、當(dāng)前所在模塊編號、下一個要進(jìn)入的模塊編號、未來移動時間等。未來事件鏈：存放在未來某個確定時刻會發(fā)生關(guān)鍵事件的動態(tài)實(shí)體，按照從小至大的未來發(fā)生時間依次從鏈頭至鏈尾排列。時鐘修正：根據(jù)未來鏈前端第一個動態(tài)實(shí)體的未來移動時間調(diào)整時鐘，并把未來事件鏈上移動時間等于當(dāng)前時刻的動態(tài)實(shí)體一一移入模型。

時鐘修正后，處理器立即啟動系統(tǒng)狀態(tài)修正程序。3.1.5動態(tài)實(shí)體與事件動態(tài)實(shí)體映射為內(nèi)存中的一個連續(xù)的存403.1.5動態(tài)實(shí)體與事件系統(tǒng)狀態(tài)修正：處理器依次移動在當(dāng)前時刻每一個可以移動的動態(tài)實(shí)體，使之在模型中盡可能向前運(yùn)動。直到以下3個條件之一發(fā)生為止：（1）動態(tài)實(shí)體進(jìn)入ADVANCE模塊，獲得未來移動時間后，被重新放到未來事件鏈。（2）動態(tài)實(shí)體被類似SEIZE的模塊所拒絕時，停留在緊前模塊。（3）動態(tài)實(shí)體進(jìn)入TERMINATE模塊被排除模型。若在當(dāng)前時刻所有動態(tài)實(shí)體都停止了運(yùn)動，則系統(tǒng)狀態(tài)修正的操作結(jié)束；處理器立即啟動時鐘修正程序。系統(tǒng)狀態(tài)修正和時鐘修正交替進(jìn)行，直到仿真結(jié)束的條件發(fā)生。3.1.5動態(tài)實(shí)體與事件系統(tǒng)狀態(tài)修正：處理器依次移動在413.1.5動態(tài)實(shí)體與事件關(guān)鍵事件：在未來一個確定的時間會發(fā)放生的事件，如顧客到達(dá)理發(fā)館和滯留一段確定的時間后釋放理發(fā)師事件。發(fā)生關(guān)鍵事件觸發(fā)調(diào)整當(dāng)前時鐘觸發(fā)系統(tǒng)狀態(tài)修正對應(yīng)發(fā)生普通事件循環(huán)，直到普通事件全部發(fā)生為止再次發(fā)生關(guān)鍵事件普通事件：發(fā)生時間不確定，因關(guān)鍵事件的觸發(fā)而發(fā)生。如，顧客到達(dá)可以觸發(fā)排入隊(duì)列事件、占用理發(fā)師事件（可能）、離開隊(duì)列事件；釋放理發(fā)師關(guān)鍵事件可以觸發(fā)當(dāng)前顧客離開理發(fā)館事件，正在等待的顧客占用理發(fā)師、離開隊(duì)列、開始理發(fā)事件等。3.1.5動態(tài)實(shí)體與事件關(guān)鍵事件：在未來一個確定的時間會發(fā)42動態(tài)實(shí)體由GENERATE模塊產(chǎn)生。GENERATE模塊每被執(zhí)行一次，便產(chǎn)生一個動態(tài)實(shí)體，并為其編號，記錄其未來移動時間和下一移入的模塊，然后將其放至未來事件鏈(該動態(tài)實(shí)體當(dāng)前所在模塊為-1，下一要進(jìn)入的模塊就是該GENERATE模塊)。在以后的某個時鐘修正時刻（等于該動態(tài)實(shí)體的未來移動時間），這一動態(tài)實(shí)體被送入模型。由某GENERATE模塊產(chǎn)生的動態(tài)實(shí)體在模型中開始移動時，首先將進(jìn)入的是產(chǎn)生它的GENERATE模塊，于是，該GENERATE模塊又被執(zhí)行一次，而以上的過程又被重復(fù)一次，即又由該GENERATE模塊，產(chǎn)生一個新的動態(tài)實(shí)體，它被標(biāo)記后，又被放至未來事件鏈，然后引發(fā)這一事件的動態(tài)實(shí)體進(jìn)入緊后模塊，開始其運(yùn)動。模型輸入的作用就是使模型的所有GENERATE模塊按其排列的順序，各被執(zhí)行一次，且僅僅一次。于是模型輸入完成后，未來事件鏈依次按未來移動時間的先后從頭至尾排列著每個GENERATE模塊產(chǎn)生的第一個動態(tài)實(shí)體。3.1.6.動態(tài)實(shí)體的產(chǎn)生與模型輸入動態(tài)實(shí)體由GENERATE模塊產(chǎn)生。GENERATE模433.2基于GPSS的GPSS/Java3.2.1什么是GPSS/Java

：GPSS/JAVA是用JAVA實(shí)現(xiàn)的GPSS專用仿真系統(tǒng)。GPSS/JAVA是使用JAVA來實(shí)現(xiàn)建模接口和仿真算法的若干程序模塊，并將這些程序模塊以類的形式集中封裝在一仿真類庫（gpssjv）中，以供用戶使用。用戶在建立仿真模型時，只需引入仿真類庫，便可調(diào)用仿真類庫提供的仿真算法和建模接口，來構(gòu)建實(shí)際系統(tǒng)的仿真模型。

3.2基于GPSS的GPSS/Java3.2.1什么是G443.2.1GPSS/Java的優(yōu)點(diǎn)（1）仿真系統(tǒng)完全向用戶開放，用戶可以根據(jù)需要任意向仿真類庫添加實(shí)現(xiàn)某種功能的新接口。（2）GPSS/JAVA類庫（gpssjv）結(jié)構(gòu)高度模塊化，模塊由JAVA類組成。（3）建模語言功能的極大豐富與擴(kuò)展，用戶可以在模型程序中使用JAVA的語言部分的所有功能，并且可以使用JAVA本身提供的標(biāo)準(zhǔn)類庫及其他開發(fā)人員提供的非標(biāo)準(zhǔn)的類庫，來實(shí)現(xiàn)任何滿足構(gòu)造復(fù)雜模型所需要的操作。仿真類庫仿真基礎(chǔ)類仿真支持類BlockOp類資源實(shí)體類操作模塊類動態(tài)實(shí)體類、仿真調(diào)度類、鏈表操作類、異常處理類、輔助操作符、常量定義接口和公用消息類封裝了建模所需的模塊語句和標(biāo)準(zhǔn)屬性封裝了模型程序界面接口和模型控制語句等3.2.1GPSS/Java的優(yōu)點(diǎn)（1）仿真系統(tǒng)完全向用453.2.2.Java簡述（1）對象與類客觀存在的具體事物就是對象性質(zhì)和行為相似的事物的總稱為類要先定義類，然后用其產(chǎn)生對象。類含有兩種屬性：成員變量，描述對象的性質(zhì)或狀態(tài)成員方法，描述對象的行為或執(zhí)行的操作

Java使用關(guān)鍵詞class定義一個類，每個類要有一個類名，類名必須是合法的Java標(biāo)識符。例如，以下定義了一個名為Facility的類，它有3個成員變量和5個成員方法。類公有成員私有成員又稱接口，可以通過對象調(diào)用僅能被類內(nèi)部的程序訪問成員變量成員方法3.2.2.Java簡述類公有成員私有成員又稱接口，可以通463.2.2.Java簡述//Facility.javapackgegpssjv；publicclassFacility{Stringname;intcurrentState=0;staticintcount=1;publicFacility(){=”FACI”+count;count++;}publicFacility(Stringname){=name;}publicvoidseize(){if(currentState==0){currentState=1;……return;}else{……}}……publicvoidrelease(){currentState=0;……}publicintFNU$(){if(currentState==0)return1;elsereturn0;}……}//定義包//成員變量1設(shè)備輸出名//成員變量2設(shè)備當(dāng)前狀態(tài)//成員變量3設(shè)備編號//方法1構(gòu)造方法無參//方法2構(gòu)造方法有參//方法3占用設(shè)備//回到前一模塊等待//方法4釋放設(shè)備//方法5標(biāo)準(zhǔn)屬性返回設(shè)備是否處于閑置狀態(tài)3.2.2.Java簡述//Facility.java473.2.2.Java簡述（2）創(chuàng)建對象使用類，創(chuàng)建對象。例如：Facilityb1=newFacility(“BarberWang”);Facilityb2=newFacility(“BarberZhang”);b1和b2代表使用Facility類創(chuàng)建的兩個對象，稱為引用變量。對象在創(chuàng)建時會自動調(diào)用其構(gòu)造方法，構(gòu)造方法與類名相同，且無返回類型，常用以初始化對象的成員變量。一個類中，可以定義多個同名方法，但方法參數(shù)的類型或個數(shù)不同，這稱為方法的重載；構(gòu)造方法是特殊的方法，也可以重載。（3）this引用關(guān)鍵詞this為一引用變量，在某一方法中代表當(dāng)前對象，即調(diào)用該方法的對象。3.2.2.Java簡述483.2.2.Java簡述（4）繼承與覆蓋Java使用關(guān)鍵詞extends來描述兩個類的繼承關(guān)系，例如：classAextendsB{…}則，A為B的子類。子類繼承父類的非私有屬性，可以重寫(覆蓋)父類簽名相同的方法。（5）抽象方法與抽象類用關(guān)鍵詞abstract修飾的方法和類，分別稱為抽象方法和抽象類。BlockOp類封裝了抽象方法run()和simulate()，稱為模