購票系統設計之餘票處理

标題購票系統設計之餘票處理

一、前言

鐵路12306，對于所有人來說是非常熟悉。早些年，經常是一到發票時間，系統就自然崩潰了，讓無數人痛罵不止，最終無奈向黃牛低頭。最後，阿裡程式猿忍不住了，伸出了可愛的小手，無償幫鐵路12306重新優化設計系統，才有了現在的鐵路12306。

作為一名程式猿，當然想試一下水，看看其中的難度有多大。很有自知之明，避開了幾億使用者這一送命題，就簡單做個demo，實作一下基本的買票購票功能。

二、根據現有系統推測功能

一般來說，購票流程應該是這樣：

1. 選擇兩個站點，輸入兩個開始時間和結束時間，查詢對應的車次資訊。

2. 選擇一個車次，檢視對應的一等座、二等座等座位的餘票資訊。

3. 選擇一個有餘票的座位類型，随機配置設定座位，選擇一個或多個座位。然後選擇對應的使用者資訊，完成購票訂單操作。

4. 在規定時間内，在支付訂單界面，選擇一個訂單，選擇付款或者退票，完成最後的流程。

5. 遇到特殊情況，在已支付訂單界面，選擇一個訂單，選擇退票或者改簽操作。

窺一斑而知全豹，這一個購票流程已經給了我們大緻的系統面貌了，那麼得出大概的功能設計圖：

三、分析系統

讓我們在腦海中模拟一下實際的開發過程，先開發背景管理系統。使用者、菜單、權限等子產品暫時先跳過，畢竟這不是本次思維風暴的重點。站點、列車、車次、座位，嗯，這幾個功能子產品看上去都是一些簡單維護操作，問題不大可以實作。

那就開始模拟使用者操作：

第一步根據站點和時間範圍選擇合适的車次資訊，沒問題，接着走。

第二步，檢視車次的餘票情況，咦，查不出來。看來我得加一張使用者的購票記錄表，記錄一下購票情況，才能座位數-已購票數=餘票。嗯？我隻有開始站點和結束站點的資訊，車次會經過N個站點，又不是隻有2個站點。要是這樣：A站點->B站點 ->C站點 -> D站點->E站點，有人中途買了C->D的座位Z1，那現在要購票從A->D的座位，那應該顯示沒有餘票了。不對，好像有點東西，完了，把自己繞進去了…

Two thousand years later…

唔，一個站點有票，一個站點沒有票，那不就是0和1嗎？ ABCDE不就代表00000，如果有人買了C->D，那不就是00110，如果又有人買了D->E，那不就是00111。根據二進制的進位原理，C->D，占據了倒數第一位和倒數第三位的位置，對應的最小值應該是00001=1=21-1，最大值應該是00111=7=23-1，再結合實際推敲一下，值域應該是[23-1,21-1)，下次買票肯定必須不能在這個區間買了，隻能是選擇兩端(+oo,23-1)U[21,-oo)。

那在車次表裡，在加一個經過站點屬性，再加一個座位購票記錄表，記錄每個座位的購票記錄，裡面有三個關鍵屬性，A屬性用來記錄二進制座位情況00000，B屬性用來記錄目前二進制的最小值（下次買票結束站點轉換的二進制值必須小于等于它），C屬性用來記錄目前二進制的最大值（下次買票的開始站點轉換的二進制值必須大于它）。

先查出對應的車次，在根據經過站點，确定兩個站點對應的二進制值V1，判斷V1是否大于C屬性值，V1是否小于等于B屬性就可以了。這裡使用sql條件查詢出對應的座位出來，同一座位的記錄數相加等于該座位的餘票數。

第三步，選擇座位購買，下訂單。這一步對應的就是，根據座位id去重新整理座位購票記錄表的ABC，把A屬性對應的0變為1。如果退票，那就是把對應座位的1改為0。

第四步，在半小時内付款，這裡累了，沒什麼好說的了。