管系统仿真与GPSSJAVA

5.2 模型的输入操作
2.举例说明 假设有一加油站，各类车辆到达间隔时间和加油所 需时间皆为均匀分布，车辆的平均到达间隔时间为 12－24分钟，每辆车加油平均需要12－20分钟，模 拟94分钟，输出未来事件链和当前事件链（以后定 义）信息。 （1）产生两组均匀分布的随机数序列各5个，分别
代表5辆车到达加油站的间隔时间和对应的加 油所需时间（时间取整数值）。
5.2 模型的输入操作
动态实体属性标记：
[编号，未来移动时间，当前所在模块，下一进入的模块，优先权，装配集] 例如，[2,94.0,-1,8,0,2]
模型输入操作：
执行模块1（generate）的输入操作部分 执行模块8（generate）的输入操作部分
模型输入操作后：
绝对时钟当前时间为 0 未来事件链的状态为：
问题2 ：操作数表达式中若出现标准属性，由于模型没有开 始运行，这些属性值均为初始值，可能引起算术异常。
--- 由系统控制语句setDebugOff 或模块控制语句 dbon 与dboff 解决
5.1.2 与模型初始化有关的控制语句
（1）系统控制语句setDebugOff
1) 作用：模型初始化时，将模型所有模块设置为非调试状态。对模 块操作数表达式求值产生的异常不作处理，继续模型初始化的进
例如 r1和s1分别表示1号动态实体（1号顾客）的到
达间隔时间和加油所需时间。
5.2 模型的输入操作
问题的模型程序
setModel间接调用init() void init(){
ref.simulate(); }
仅执行每 个模块语 句的初始
化部分
3.结果 产生的两组随机数如下：
模型初始化后模块被顺序编号 1 generate(uniformInt(4,12,24)); 2 queue(line); 3 seize(station); 4 depart(line); 5 advance(uniformInt(6,12,20)); 6 release(station); 7 terminate(); 8 generate(94); 9 terminate(1);
即模型 输入与 首次 时 钟修正
即系统 状态修
正
完成模型的初始化 操作，该方法被 setModel语句间
接调用
模型输 入操作
首次时 钟修正
第5章 GPSS/Java 仿真调度程序
5.1 模型初始化 5.2 模型的输入操作 5.3 时钟修正与系统状态修正 5.4 调度程序的组织与模型运行的控制 5.5 动态实体优先权与priority模块
1 作用：模型初始化时，将模型的某一模块设置为调试状态；对该模块操作
数表达式求值产生的异常作报错处理，模型初始化的进程被终止。
2 操作符与操作数
dbon（）
dbon语句应在模型的case标号与模块语句之间调用，例如：
• public void simulate(){
•
switch(nextBlock){
5.1.2 与模型初始化有关的控制语句
GPSS/JAVA对模型的初始化中， 模型的每一模块语句都要被执行一次。 若模块有操作数，那么操作数的求值 可能会引发如下问题：
void init(){
… ref.simulate(); … } 被调度对象构造方法 所调用完成模型初始化
问题1 ：随机数序列被干扰(随机数发生器被generate以外的 模块语句的操作数调用) --- 初始化完毕后重置随机数发 生器种子值，然后开始模型输入操作
（2）模块控制语句 dboff
1) 作用：模型初始化时，将模型的某一模块设置为非调试状态；对该模块操
作数表达式求值产生的异常不作处理，继续模型初始化的进程。
2) 操作符与操作数:
dboff（）
dboff语句应在模型的case标号与模块语句之间调用， 例如：
• public void simulate(){
实现时钟修正操作的伪代码
（4）动态实体属性标记：
[编号，未来移动时间，当前所在模块，下一进入的模块，优先权，装配集] 例如，[2,94.0,-1,8,0,2]
（5）模型输入操作完成后
绝对时钟当前时间为 0 未来事件链的状态为 [1, 21.0, -1 ,1, 0, 1] [2, 94.0, -1, 8, 0, 2] 当前事件链为空
动态实体沿模型路径移动，当停止移动的三个条件之一发生时，动态 实体要么被放至未来事件链，要么被放回当前事件链，要么被排出模 型。
5.3.2 时钟修正
模型输入操作完成后，调度程序便开始执行时钟修正的操作。模 型第一个时钟修正的操作，实际上是将未来事件链具有最小未来 移动时间的动态实体移入模型（进入产生其的generate模块）并 根据此移动时间来修正时钟时间。 所有时钟修正都执行如下操作过程： （1）根据未来事件链（FEC）头第一个动态实体所标记的未来移 动时间修正模拟时钟。 （2）将该动态实体由FEC移至CEC，按该动态实体的优先权水平 排列，作为相同优先权组的最后一员。 （3）检查FEC是否有其它动态实体的未来移动时间与时钟当前时 刻相同，若有，则依次移至CEC，采取相同的排队规则。 （4）检查 FEC 若无动态实体的未来移动时间与时钟当前时刻相 同，则时钟修正结束，开始系统状态的修正。
若是，则可在该模块语句前使用 dboff语句
然后重新编译和运行模型。
• }}
5.1.3 模型初始化与用户定义的模型类成员变量
用户在模型类定义的成员变量，在模型类的范围内 是全局变量。如果这些变量在模块操作数表达式中作为 只读变量被引用，则模型初始化操作不会对其有任何影 响。
但是，如果这些变量在模块操作数表达式中存在赋 值的写入操作，那么仿真模型在初始化过程中，有可能 已经改变了全局变量的值。如果在模型运行时，要使用 其初始值，则必须在模型类的run方法中调用 start 语句 来启动一轮模型的运行前，重新为其赋初始值。请参见 模型 Demo5_1。
5.3 时钟修正与系统状态修正
5.3.1 GPSS链的概念
（1）未来事件链（FEC ） Future Event Chain
未来事件链放置某些动态实体，这些动态实体在模拟时钟未来某一 确定时刻发生运动。满足这一条件的动态实体仅有如下两种情况：
1） 动态实体计划在未来某一确定时刻进入generate模块
程。
2) 操作符与操作数: setDebugOff（）
setDebugOff语句作为系统控制语句应在模型的run方法中，先于 模型控制语句使用，例如：
•
public void run(){
•
setDebugOff();
•
setModel(this);
•
start(1);
•
}
5.1.2 与模型初始化有关的控制语句
5.2 模型的输入操作
模型程序Demo5_1.java的输出结果：
r1 =21.00 r3 =17.00 r4 =18.00 r5 =20.00
s1 =18.00 s3 =16.00 s4 =17.00 s5 =19.00
r6 =18.00
s6 =19.00
其中，r代表到达间隔时间，s代表加油所需时间，n （取值1至5）代表编号。
GPSS/JAVA 在模型的 run（） 方法中，通过 setModel 语句创建调 度程序对象并开始模型 的初始化操作。通过第 1个start 语句开始模型 的输入操作和运行。
setModel 被调用
模型输入操 作与首次时
钟修正
第1个 start 被
调用
时钟修正和 系统状态修 正交替进行
第5章 GPSS/Java 仿真调度程序
5.1 模型初始化
5.1.1 模型初始化过程
void init(){
模型的初始化在Diaodu类对象构造方法中实现，主要完}成…以re下f.s操im作ul;ate(); … （1）对系统所有全局变量赋初始值。 （2）在一个初始化循环中，依次执行模型每一模块语句的初始化部分，完成
以下操作
1)对每个模块语句操作数作语法检查。 2)为每一模块语句编号，依据模块的先后顺序依次编号，并确定每一编号
•
switch(nextBlock){
•
case 10:
generate(16,5);
•
case 20: dboff(); advance(14,6);
•
case 30:
terminate(1);
•
case 40:
end();
• }}
5.1.2 与模型初始化有关的控制语句
（3）模块控制语句dbon
通常模型应设置为调试状态（缺省 为调试状态），如果产生初始化
•
case 10:
generate(16,5); 的出错提示信息，确认是否是
•
case 20: dbon(); advance(14,6); 模块操作数求值产生的算术异常，
•
case 30:
•
case 40:
terminate(1); end();
输入操作 完毕后，未来链的状态为：
所对应的case标号。生成一个一维数组中。数组下标对应模块编号，下 标元素值对应case标号。 3)如果当前执行的是generate模块，则将其对应的模块编号记录在一个数 组中，下标为generate模块的序号，元素值为其模块的编号。 4)使用一数组标记需要在以后操作中进行特殊处理的模块。 5)捕捉有关的异常 （3）当模型的end模块语句被执行时，初始化循环结束。 （4）初始化随机数发生器。
2）动态实体进入advance模块，在未来某一确定时刻进入该 advance模块的紧后模块
在未来事件链上，动态实体是按照其未来移动时间的先后顺序，自 其链头至其链尾排列的。一个动态实体被放入未来事件链时，必须 将其插入正确的位置，即其前端的动态实体的未来移动时间应小于 或等于该动态实体的未来移动时间，而其后端的动态实体的未来移 动时间应大于该动态实体的未来移动时间。