小电梯，学问大

为了帮助新人学习C++，为了保证既直观，又具有一定的灵活度，电梯算法是一个不错的切入点。写了个小电梯作为demo。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <vector>
#include <curses.h>

class Elevator {
public:
    Elevator() : init_floor_(1), park_floor_(1)
    {
      // empty
    }

    // 按下某个楼层
    void add_target_floor(int floor)
    {
      if (floor > 0 && floor <= MAX_FLOOR) {
        seq_.push_back(floor);
      }
    }

    // 初始楼层
    void set_init_floor(int init_floor)
    {
      init_floor = init_floor_;
    }

    // 停机楼层
    void set_park_floor(int park_floor)
    {
      park_floor_ = park_floor;
    }

    void pause()
    {
      // TODO: xiaochu.yh
    }

    int run()
    {
      int ret = 0;
      if (init_floor_ <= 0 || park_floor_ <=0 || init_floor_ > MAX_FLOOR || park_floor_ > MAX_FLOOR) {
        ret = -1;
      } else {
        int last_floor = init_floor_;
        if (seq_.size() > 0) {
          for (int i = 0; i < seq_.size(); ++i) {
            runTo(last_floor, seq_[i]);
            last_floor = seq_[i];
          }
        }
        runTo(last_floor, park_floor_);
      }
      return ret;
    }

private:
    void clearLine()
    {
      printf("\r");
      for (int i = 0; i < MAX_FLOOR; ++i) {
        printf(" ");
      }
      printf("\r");
    }

    void printStatus(int floor, bool arrived = false)
    {
      clearLine();
      for (int i = 0; i < floor - 1; ++i) {
        printf(".");
      }
      printf(arrived ? "*" : "#");
      fflush(stdout);
      sleep();
    }


    void runTo(int from, int to)
    {
      // down stairs
      while (from > to) {
        printStatus(from);
        --from;
      }

      // up stairs
      while (from < to) {
        printStatus(from);
        ++from;
      }

      // 到达后停一下
      beep();
      printStatus(from, true);
      sleep();
    }

    void sleep()
    {
      usleep(100000);
    }
    void  beep()
    {
      printf("\a");
    }
private:
    static const int MAX_FLOOR = 80;
    int init_floor_;
    int park_floor_;
    std::vector<int> seq_;

};

int main()
{
  Elevator ele;
  ele.set_park_floor(80);
  ele.set_init_floor(1);
  ele.add_target_floor(3);
  ele.add_target_floor(9);
  ele.add_target_floor(1);
  ele.add_target_floor(12);
  ele.add_target_floor(23);
  ele.add_target_floor(54);
  ele.run();
  printf("\r\n");
}

代码编译运行方法：代码保存为main.cpp，然后调用：

g++ main.cpp
./a.out

如果你是一个C++老手，请指出上面代码中不合适的地方。有很多哦！他们非常严重地影响了Elevator类的可移植性，随着开发的深入，这个类一定会越来越多地被修改，不符合Close For Modification的原理。

上面是作业的第一步，这里采用了FIFO的算法，这个题目可以往下面几个方向扩展：

1. 功能扩展：调整电梯的一些功能，比如停顿时间，运行速度（变速），增加门铃功能，增加多人入梯模拟功能，程序是否能支持交互，运行过程中接受用户输入楼层？等等

2. 算法扩展：能否让电梯支持多种调度算法？FIFO，最省时算法，最节能算法，最满意算法，等等。如何保证增加算法时不需要修改过多源码。

3. 1和2的综合扩展：如果是多台电梯，代码该如何写？

4. 界面扩展：如果将来可能不采用命令行界面，而是采用图形界面，甚至直接用到实际的电梯芯片里面去，代码该如何设计才能保证修改量更小？

5. 代码规划：学习如何规划代码，学习写Makefile，不要把所有功能放到一个文件中，采取模块化的方式组织代码。

小小的电梯，还是很考验同学们设计程序的能力滴哦~

如果你深入动手实践本题，一定会对MVC有更深刻的理解。