GPSSJAVA中级建模技术.pptx
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1、7GPSS/JAVA中级建模技术中级建模技术7.1标准属性标准属性7.2动态实体参数动态实体参数7.3动态实体的驻留与传输动态实体的驻留与传输7.4表实体与队列表实体表实体与队列表实体7.5GPSS变量实体的表达方式变量实体的表达方式7.6保存值实体(保存值实体(Savevalue)7.7test模块模块7.8loopgate与与buffer模块模块7.9select模块模块7.10标准属性标准属性IN及用户控制的输出及用户控制的输出7.11表的间接引用的处理表的间接引用的处理7.1标准属性标准属性1)什么是标准属性)什么是标准属性标准属性由标准属性由GPSS/JAVA以方法的形式提供,用以返
2、回在模型运行以方法的形式提供,用以返回在模型运行的某个时刻,仿真模型的状态属性(当前队长、设备忙闲状况、的某个时刻,仿真模型的状态属性(当前队长、设备忙闲状况、存储器利用率)以及某动态实体的属性值(如动态实体的驻留存储器利用率)以及某动态实体的属性值(如动态实体的驻留时间、动态实体某参数的值等)。时间、动态实体某参数的值等)。2)标准属性)标准属性(SAStandardAttribution)的分类:的分类:a.标准数值属性标准数值属性(简称简称SNAStandardNumbericAttribution)返回数值返回数值b.标准逻辑值属性标准逻辑值属性(简称简称SLAStandardlogi
3、nicAttribution)返回返回逻辑值逻辑值c.和标准实体属性(简称和标准实体属性(简称SOAStandardObjectAttribution)返返回实体对象回实体对象7.1标准属性标准属性在模拟的过程中,模型处于一个动态变化的过程中,在模拟的过程中,模型处于一个动态变化的过程中,模拟结果文件中仅输出模拟结束时系统的状态,模拟结果文件中仅输出模拟结束时系统的状态,通过标准属性可获得模拟过程中,某个时刻系统通过标准属性可获得模拟过程中,某个时刻系统自身的状态以及某个动态实体的数值特性。自身的状态以及某个动态实体的数值特性。系系统统状状态态系统系统本身本身状态状态属性属性动态动态实体实体数
4、值数值特性特性1.当前队长、当前最大队长、当前平均队长当前队长、当前最大队长、当前平均队长2.设备当前状态、设备当前利用率、设备当前被设备当前状态、设备当前利用率、设备当前被占用次数、设备当前平均服务时间占用次数、设备当前平均服务时间3.存储器利用率、存储器当前容量、当前空闲容量存储器利用率、存储器当前容量、当前空闲容量4.当前相对时钟、绝对时钟读数当前相对时钟、绝对时钟读数动态实体各种参数的值动态实体各种参数的值7.1标准属性标准属性1.设备类中封装了如下标准属性设备类中封装了如下标准属性()intF$()若设备忙返回若设备忙返回1 否则返回否则返回0intFC$()返回当前进入设备的动态实
5、体总数返回当前进入设备的动态实体总数intFI$()若设备当前被抢占返回若设备当前被抢占返回1 否则返回否则返回0intFNI$()若设备当前未被抢占返回若设备当前未被抢占返回1 否则返回否则返回0intFNU$()若设备闲返回若设备闲返回1 否则返回否则返回0doubleFR$()返回当前设备的平均利用率返回当前设备的平均利用率doubleFT$()返回当前设备的平均使用时间返回当前设备的平均使用时间标准逻辑值属性(标准逻辑值属性(SLA)booleanF()若设备忙返回真若设备忙返回真 否则返回假否则返回假booleanFI()若设备正被抢占返回真若设备正被抢占返回真 否则返回假否则返回假
6、booleanFNI()若设备当前未被抢占返回真若设备当前未被抢占返回真 否则返回假否则返回假booleanFNU()若设备闲返回真若设备闲返回真 否则返回假否则返回假7.1标准属性标准属性1.设备类中封装了如下标准数值属性(节选)设备类中封装了如下标准数值属性(节选)int R$()返回存储实体当前剩余容量int S$()返回存储实体当前容量doubleSA$()返回存储实体当前平均服务容量doubleSR$()返回存储实体当前平均利用率量doubleST$()存储实体当前平均服务时间booleanSE()若存储实体当前为空返回真否则返回假booleanSF()若存储实体容量已满返回真否则返
7、回假booleanSNE()若存储实体当前非空返回真否则返回假booleanSNF()若存储实体容量未满返回真否则返回假2.设备类中封装了如下标准逻辑值属性(节选)设备类中封装了如下标准逻辑值属性(节选)7.1标准属性标准属性1.队列类中封装了如下标准数值属性(节选)队列类中封装了如下标准数值属性(节选)intQ$()队列标准数值属性队列标准数值属性 返回队列当前队长返回队列当前队长doubleQA$()队列标准数值属性队列标准数值属性 返回队列当前平均队长返回队列当前平均队长intQC$()队列标准数值属性队列标准数值属性 返回队列当前动态实体进入总数返回队列当前动态实体进入总数intQM$
8、()队列标准数值属性队列标准数值属性 返回队列当前最大队长返回队列当前最大队长doubleQT$()队列标准数值属性队列标准数值属性 返回队列当前平均等待时间返回队列当前平均等待时间doubleQX$()返回队列当前平均等待时间(不计等待时间为零)返回队列当前平均等待时间(不计等待时间为零)intQZ$()返回队列当前动态实体(等待时间为零)进入总数返回队列当前动态实体(等待时间为零)进入总数2.队列类中封装了如下标准逻辑值属性(节选)队列类中封装了如下标准逻辑值属性(节选)booleanQE()队列标准逻辑值属性队列标准逻辑值属性 若队列空返回真,否则返回假若队列空返回真,否则返回假bool
9、eanQNE()队列标准逻辑值属性队列标准逻辑值属性 若队列非空返回真,否则返回假若队列非空返回真,否则返回假7.1标准属性标准属性模块计数器模块计数器SNA(全局属性全局属性)intW$(intnum)返回指定编号模块动态实体当前滞留总数返回指定编号模块动态实体当前滞留总数intW$(Addrnum)返回指定地址标号模块动态实体当前滞留总数返回指定地址标号模块动态实体当前滞留总数intN$(intnum)返回指定编号模块动态实体当前总进入数返回指定编号模块动态实体当前总进入数intN$(Addrnum)返回指定地址标号模块动态实体当前总进入数返回指定地址标号模块动态实体当前总进入数标准实体属
10、性标准实体属性SOA(全局属性全局属性)QueueQ(intn)返回指定编号的队列实体对象返回指定编号的队列实体对象StorageS(intn)返回指定编号的存储实体对象返回指定编号的存储实体对象FacilityF(intn)返回指定编号的设备实体对象返回指定编号的设备实体对象TableT(intn)返回指定编号的表实体对象返回指定编号的表实体对象7.1.1系统标准属性系统标准属性1.系统标准属性可分为资源实体标准属性和全局标准属性。系统标准属性可分为资源实体标准属性和全局标准属性。1)与资源实体直接关联的标准属性称为资源实体标准属性,它们)与资源实体直接关联的标准属性称为资源实体标准属性,它
11、们以方法的形式封装在各个资源实体类中,例如设备类中封装了如以方法的形式封装在各个资源实体类中,例如设备类中封装了如下标准属性下标准属性booleanF()若设备忙返回真若设备忙返回真 否则返回假否则返回假intF$()若设备忙返回若设备忙返回1 否则返回否则返回0intFC$()返回当前进入设备的动态实体总数返回当前进入设备的动态实体总数booleanFI()若设备正被抢占返回真若设备正被抢占返回真 否则返回假否则返回假intFI$()若设备当前被抢占返回若设备当前被抢占返回1 否则返回否则返回0booleanFNI()若设备当前未被抢占返回真若设备当前未被抢占返回真 否则返回假否则返回假in
12、tFNI$()若设备当前未被抢占返回若设备当前未被抢占返回1 否则返回否则返回0booleanFNU()若设备闲返回真若设备闲返回真 否则返回假否则返回假intFNU$()若设备闲返回若设备闲返回1 否则返回否则返回0doubleFR$()返回当前设备的平均利用率返回当前设备的平均利用率doubleFT$()返回当前设备的平均使用时间返回当前设备的平均使用时间7.1.1系统标准属性系统标准属性2)其它与资源实体无直接关联的标准属性称为全局标准属性。)其它与资源实体无直接关联的标准属性称为全局标准属性。7.1.1系统标准属性系统标准属性设备设备实体类实体类封装的封装的方法,方法,其中其中包括设包
13、括设备实体备实体的相关的相关属性属性7.1.1系统标准属性系统标准属性1.作为模块操作数作为模块操作数2.作为函数自变量作为函数自变量标准属性的作用标准属性的作用7.1.2应用举例应用举例1.问题陈述问题陈述有一汽车冲洗站,只有一个冲洗工。汽车平均到达时间为有一汽车冲洗站,只有一个冲洗工。汽车平均到达时间为5分钟,指分钟,指数分布。冲洗一辆汽车的时间也服从指数分布,但平均冲洗时间数分布。冲洗一辆汽车的时间也服从指数分布,但平均冲洗时间取决于队列长度,等待冲洗的汽车较少时,则服务时间较长,等取决于队列长度,等待冲洗的汽车较少时,则服务时间较长,等待的车辆较多时,服务时间加快。观测得到如下统计数据
14、:待的车辆较多时,服务时间加快。观测得到如下统计数据:队列长度队列长度平均服务时间(秒)平均服务时间(秒)03301.23003、4或者或者52706或者更多或者更多240建立模型,模拟冲洗建立模型,模拟冲洗1200辆车,确定冲洗一辆车平均所需时间。辆车,确定冲洗一辆车平均所需时间。7.1.2应用举例应用举例2.实体定义时间单位:时间单位:10秒钟秒钟模型模型实际系统实际系统 动态实体动态实体 子模型子模型1洗车车辆洗车车辆 设备实体设备实体 server冲洗工冲洗工 排队实体排队实体 waitQ获得排队信息获得排队信息 函数实体函数实体 mean平均冲洗时间,自变量平均冲洗时间,自变量Q$(
15、waitQ),类型,类型C,值对数,值对数47.1.2应用举例应用举例3.模型程序冲洗一辆车平均需冲洗一辆车平均需要要281.99秒。秒。7.2动态实体参数动态实体参数任一动态实体具有两组可读写的标准数值属性,称为动态实体参数,任一动态实体具有两组可读写的标准数值属性,称为动态实体参数,一组为标准整型,一组为双精度实型。一组为标准整型,一组为双精度实型。7.2.1动态实体参数的定义与使用动态实体参数的定义与使用1.个数的定义个数的定义由由generate模块的操作数模块的操作数f和和g定义定义,f操作数定义了所产生的动操作数定义了所产生的动态实体的整型参数的个数,取值态实体的整型参数的个数,取
16、值0代表缺省,缺省则定义代表缺省,缺省则定义12个整型个整型参数参数g用来定义实型参数的个数。用来定义实型参数的个数。动态实体可定义的整型和实型参数的个数都不能超过动态实体可定义的整型和实型参数的个数都不能超过100个。个。2.参数的引用参数的引用动态实体整型参数的标准属性的原型为:动态实体整型参数的标准属性的原型为:intP$(intnum):其中,):其中,num为参数编号,编号从为参数编号,编号从1开始。开始。doublePD$(intnum):返回动态实体某号实型参数的值返回动态实体某号实型参数的值3.参数的初始值参数的初始值由由generate模块产生的动态实体的参数初始值一律为模块
17、产生的动态实体的参数初始值一律为0。7.2动态实体参数动态实体参数4.参数的意义参数的意义动态实体每个参数的值为动态实体的一个属性的值,其意义由用户隐含指定。例如,某模型中动态实体代表实际系统的汽车,则动态实体(汽车)1号和2号整型参数,及3号实型参数的意义可由用户说明为:P$(1)(汽车颜色)P$(2)(制造厂家)PD$(3)(载重量)1棕色1上海1010吨2蓝色2长春2020吨3绿色3湖北4040吨4灰色4北京6060吨动态实体参数作为一种标准数值属性,可作为模块的操作数和函数的自变量等来使用。7.2.2assign模块与动态实体参数的赋值模块与动态实体参数的赋值1.作用动态实体进入该模块
18、,其某号参数的数值被修改。2.操作符、操作数与模块图(1)标准模式assign(inta,intb):为整型参数赋值参数a:整型,代表要修改的参数编号,缺省则出错参数b:整型,代表要修改的参数为整型及其修改后的数值,缺省则出错例如,assign(3,25);assign(inta,doubleb):为实型参数赋值参数a:整型,代表要修改的参数编号,缺省则出错参数b:双精度实型,代表要修改的参数为实型及其修改后的数值,缺省则出错例如,assign(3,25.0);a,bassign7.2.2assign模块与动态实体参数的赋值模块与动态实体参数的赋值动态实体参数赋值的递增模式(整型)动态实体参数
19、赋值的递增模式(整型)assignPlus(inta,intb)assignPlus模块有2个操作数,其含义如下:a:整型,整型表达式或SNA,代表要修改的参数编号,不能缺省b:整型,整型表达式或SNA,代表要修改的参数为整型及其修改后递增的数值,不能缺省例如,assignPlus(3,Q$(line);,假设某动态实体进入该模块前,其3号整型参数值为25,进入时队列line当前队长为4,则该动态实体在进入后其3号整型参数值被修改为29。动态实体参数赋值的递增模式(实型)assignPlus(inta,doubleb)a,bassignPlus7.2.2assign模块与动态实体参数的赋值模块
20、与动态实体参数的赋值递减模式递减模式1整型参数赋值整型参数赋值assignMinus(inta,intb)assignMinus模块共有模块共有2个操作数,其含义如下:个操作数,其含义如下:a:整型,整型表达式或:整型,整型表达式或SNA,代表要修改的参数编号,不能缺省,代表要修改的参数编号,不能缺省b:整型,整型表达式或:整型,整型表达式或SNA,代表要修改的参数为整型及其修改后,代表要修改的参数为整型及其修改后递减的数值,不能缺省递减的数值,不能缺省例如,例如,assignMinus(3,Q$(line);,假设某动态实体进入该模块前,假设某动态实体进入该模块前,其其3号整型参数值为号整型
21、参数值为25,进入时队列,进入时队列line当前队长为当前队长为4,则该动态,则该动态实体在进入后,其实体在进入后,其3号整型参数值被修改为号整型参数值被修改为21。动态实体参数赋值的递减模式(实型)assignMinus(inta,doubleb)a,bassignMinus7.2.3应用举例应用举例1.问题陈述:问题陈述:有一小超市由三个商品区组成,摆放不同类型商品,超市出口设有一收有一小超市由三个商品区组成,摆放不同类型商品,超市出口设有一收银台,只有一个服务员收付款。顾客到达超市的平均间隔为银台,只有一个服务员收付款。顾客到达超市的平均间隔为75妙,指数妙,指数分布,到达后由入口处取一
22、个装货的手推车,然后去三个商品区挑选商分布,到达后由入口处取一个装货的手推车,然后去三个商品区挑选商品。顾客去三个商品区的概率,在每区停留的时间和所选商品个数如下品。顾客去三个商品区的概率,在每区停留的时间和所选商品个数如下所示:所示:商品区商品区概率概率停留时间(秒)停留时间(秒)选中商品个数选中商品个数分布分布10.751206031均匀分布均匀分布20.551503041均匀分布均匀分布30.821204551均匀分布均匀分布顾客选完商品后去收银台排队付款,付款处有一小商品货架,顾客排顾客选完商品后去收银台排队付款,付款处有一小商品货架,顾客排队时会选队时会选21个小商品(均匀分布),服
23、务员收款时间取决于顾客所买商个小商品(均匀分布),服务员收款时间取决于顾客所买商品数量,平均每件需要品数量,平均每件需要3秒钟,顾客交款以后将装货小车放回入口处。构秒钟,顾客交款以后将装货小车放回入口处。构造模型,模拟造模型,模拟40小时,确定该超市最多需要配多少台装货手推车。小时,确定该超市最多需要配多少台装货手推车。7.2.3应用举例应用举例2.实体定义:实体定义:假设小车充足,取假设小车充足,取一很大成员数目一很大成员数目(容量)的存储实(容量)的存储实体代表所提供的小体代表所提供的小车服务,根据此存车服务,根据此存储实体的最多同时储实体的最多同时忙的成员数(在超忙的成员数(在超市中最多
24、时的顾客市中最多时的顾客数)可以确定最多数)可以确定最多需要的小车数量需要的小车数量7.2.3应用举例应用举例时间单位时间单位:1秒钟秒钟模型模型实际系统实际系统 动态实体动态实体子模型1顾客P$(1)存放该顾客挑选商品的数量子模型2时间控制员设备实体设备实体girl收银员存储实体存储实体carts装货手推车(容量无限大)排队实体排队实体girlQ输出收银台排队统计信息标准函数标准函数uniformInt(1,2,4)在商品区1所选商品数目uniformInt(1,3,5)在商品区2所选商品数目uniformInt(1,4,6)在商品区3所选商品数目uniformInt(1,1,3)排队时会所
25、选小商品数目地址实体地址实体try2商品区2通道try3商品区3通道pay收银台2.定义实体:定义实体:7.2.3应用举例应用举例1.问题陈述:问题陈述:有一小超市由三个商品区组成,摆放不同类型商品,超市出口设有一收有一小超市由三个商品区组成,摆放不同类型商品,超市出口设有一收银台,只有一个服务员收付款。顾客到达超市的平均间隔为银台,只有一个服务员收付款。顾客到达超市的平均间隔为75妙,指数妙,指数分布,到达后由入口处取一个装货的手推车,然后去三个商品区挑选商分布,到达后由入口处取一个装货的手推车,然后去三个商品区挑选商品。顾客去三个商品区的概率,在每区停留的时间和所选商品个数如下品。顾客去三
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