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https://github.com/davidalves04/Trabalho-Pratico-SD.git
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<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-1" value="<b>CoordinatorProcess</b><br>(Cliente Socket)<hr>• VehicleGenerator<br>• Modelo Poisson (λ=0.5)<br>• Liga a Cr1-Cr5" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#dae8fc;strokeColor=#6c8ebf;align=left;verticalAlign=top;spacing=10;fontColor=#000000;" parent="1" vertex="1">
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<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-7" value="<b>ExitNode (S)</b><br>Porta: 9001<br>Servidor Socket<hr>• Recebe veículos finais<br>• Calcula estatísticas:<br> - Tempo no sistema<br> - Tempo de espera<br> - Métricas por tipo<br>• Envia para Dashboard" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#ffe6cc;strokeColor=#d79b00;align=left;verticalAlign=top;spacing=10;fontColor=#000000;" parent="1" vertex="1">
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<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-8" value="<b>DashboardServer</b><br>Porta: 9000<br>Servidor Socket<hr>• Thread Pool (10 threads)<br>• ConcurrentHashMap<br>• Agrega estatísticas<br>• Display a cada 5s:<br> - Throughput<br> - Tempos médios<br> - Tamanhos de filas" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#e1d5e7;strokeColor=#9673a6;align=left;verticalAlign=top;spacing=10;fontColor=#000000;" parent="1" vertex="1">
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<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-27" value="<b>MessageProtocol</b><hr>interface:<br>• getType()<br>• getPayload()<br>• getSourceNode()<br>• getDestinationNode()" style="rounded=0;whiteSpace=wrap;html=1;align=left;verticalAlign=top;fillColor=#fff2cc;strokeColor=#d6b656;spacing=10;fontColor=#000000;" parent="1" vertex="1">
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<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-28" value="<b>Tipos de Mensagens</b><hr>• VEHICLE_TRANSFER<br>• VEHICLE_SPAWN<br>• STATS_UPDATE<br>• TRAFFIC_LIGHT_SYNC<br>• HEARTBEAT" style="rounded=0;whiteSpace=wrap;html=1;align=left;verticalAlign=top;fillColor=#fff2cc;strokeColor=#d6b656;spacing=10;fontColor=#000000;" parent="1" vertex="1">
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<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-4" value="<b>Cr3</b> (IntersectionProcess)<br>Porta: 8003<br>Servidor + Cliente<hr>• ServerSocket (8003)<br>• Thread Semáforo Sul<br>• Thread Semáforo Este<br>• Thread Semáforo Oeste<br>• Fila Eventos (DES)<br>• ReentrantLock" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#d5e8d4;strokeColor=#82b366;align=left;verticalAlign=top;spacing=10;fontColor=#000000;" parent="1" vertex="1">
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<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-30" value="" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;strokeColor=#9933FF;strokeWidth=2;dashed=1;" parent="1" source="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-7" target="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-26" edge="1">
|
||||||
|
<mxGeometry relative="1" as="geometry">
|
||||||
|
<mxPoint x="500" y="710" as="sourcePoint" />
|
||||||
|
<mxPoint x="1090" y="520" as="targetPoint" />
|
||||||
|
</mxGeometry>
|
||||||
|
</mxCell>
|
||||||
|
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-26" value="<b>LEGENDA</b><hr>━━━► Comunicação síncrona<br>╌╌╌► Comunicação periódica<br><br><b>Cores:</b><br>🔵 Azul = Geração<br>🟢 Verde = Transferência<br>🟠 Laranja = Finalização<br>🟣 Roxo = Monitorização<br><br><b>Serialização:</b> JSON (Gson)<br><b>Protocolo:</b> TCP/IP" style="rounded=0;whiteSpace=wrap;html=1;align=left;verticalAlign=top;fillColor=#f5f5f5;strokeColor=#666666;fontColor=#333333;spacing=10;" parent="1" vertex="1">
|
||||||
|
<mxGeometry x="1210" y="825" width="200" height="220" as="geometry" />
|
||||||
|
</mxCell>
|
||||||
|
</root>
|
||||||
|
</mxGraphModel>
|
||||||
|
</diagram>
|
||||||
|
</mxfile>
|
||||||
104
.github/workflows/maven.yml
vendored
Normal file
104
.github/workflows/maven.yml
vendored
Normal file
@@ -0,0 +1,104 @@
|
|||||||
|
name: Java CI with Maven
|
||||||
|
|
||||||
|
on:
|
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|
workflow_dispatch:
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push:
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|
branches: [ "dev", "cleanup" ]
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|
tags:
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|
- 'v*.*.*'
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|
pull_request:
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|
branches: [ "main" ]
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|
jobs:
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|
build:
|
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|
runs-on: ubuntu-latest
|
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|
steps:
|
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|
- uses: actions/checkout@v4
|
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|
- name: Set up JDK 17
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||||||
|
uses: actions/setup-java@v4
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||||||
|
with:
|
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|
java-version: '17'
|
||||||
|
distribution: 'temurin'
|
||||||
|
cache: maven
|
||||||
|
- name: Build with Maven
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|
run: mvn -B package
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||||||
|
working-directory: main
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|
- name: Upload built JAR
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|
uses: actions/upload-artifact@v4
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||||||
|
with:
|
||||||
|
name: package
|
||||||
|
path: main/target/*.jar
|
||||||
|
- name: Generate dependency graph
|
||||||
|
run: mvn -B -f main/pom.xml com.github.ferstl:depgraph-maven-plugin:4.0.1:graph
|
||||||
|
- name: Upload dependency graph artifact
|
||||||
|
uses: actions/upload-artifact@v4
|
||||||
|
with:
|
||||||
|
name: dependency-graph
|
||||||
|
path: main/target/**
|
||||||
|
|
||||||
|
build-windows:
|
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|
runs-on: windows-latest
|
||||||
|
steps:
|
||||||
|
- uses: actions/checkout@v4
|
||||||
|
- name: Set up JDK 17
|
||||||
|
uses: actions/setup-java@v4
|
||||||
|
with:
|
||||||
|
java-version: '17'
|
||||||
|
distribution: 'temurin'
|
||||||
|
cache: maven
|
||||||
|
- name: Build with Maven (Skip Tests)
|
||||||
|
run: mvn -B package -DskipTests
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||||||
|
working-directory: main
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|
- name: Create JPackage App Image
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|
shell: pwsh
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||||||
|
run: |
|
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|
New-Item -ItemType Directory -Force -Path "dist"
|
||||||
|
jpackage --name "DTSS" `
|
||||||
|
--input main/target `
|
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|
--main-jar main-1.0-SNAPSHOT.jar `
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||||||
|
--dest dist `
|
||||||
|
--type app-image `
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||||||
|
--win-console
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||||||
|
- name: Inject java.exe
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||||||
|
shell: pwsh
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|
run: |
|
||||||
|
$javaPath = (Get-Command java).Source
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||||||
|
Copy-Item -Path $javaPath -Destination "dist/DTSS/runtime/bin/"
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||||||
|
- name: Zip Windows Release
|
||||||
|
shell: pwsh
|
||||||
|
run: |
|
||||||
|
Compress-Archive -Path "dist/DTSS" -DestinationPath "dist/DTSS-Windows.zip"
|
||||||
|
- name: Upload Windows Artifact
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|
uses: actions/upload-artifact@v4
|
||||||
|
with:
|
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|
name: windows-package
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||||||
|
path: dist/DTSS-Windows.zip
|
||||||
|
|
||||||
|
publish-release:
|
||||||
|
runs-on: ubuntu-latest
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|
needs: [build, build-windows]
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|
if: startsWith(github.ref, 'refs/tags/') || github.event_name == 'workflow_dispatch'
|
||||||
|
permissions:
|
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|
contents: write
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|
steps:
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|
- name: Download Linux JAR
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|
uses: actions/download-artifact@v4
|
||||||
|
with:
|
||||||
|
name: package
|
||||||
|
path: main/target/
|
||||||
|
- name: Download Windows Zip
|
||||||
|
uses: actions/download-artifact@v4
|
||||||
|
with:
|
||||||
|
name: windows-package
|
||||||
|
path: windows-dist/
|
||||||
|
- name: Create GitHub Release
|
||||||
|
uses: softprops/action-gh-release@v2
|
||||||
|
with:
|
||||||
|
tag_name: ${{ startsWith(github.ref, 'refs/tags/') && github.ref_name || 'snapshot-build' }}
|
||||||
|
name: ${{ startsWith(github.ref, 'refs/tags/') && github.ref_name || 'Manual Snapshot Build' }}
|
||||||
|
draft: false
|
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|
prerelease: true
|
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|
make_latest: false
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|
files: |
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|
main/target/*.jar
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||||||
|
windows-dist/*.zip
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59
.gitignore
vendored
Normal file
59
.gitignore
vendored
Normal file
@@ -0,0 +1,59 @@
|
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|
# Compiled class files
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|
*.class
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|
# Log files
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*.log
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|
*.trace
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|
logs
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|
*.md
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|
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|
# BlueJ files
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|
*.ctxt
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|
# Mobile Tools for Java (J2ME)
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|
.mtj.tmp/
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|
# Package Files #
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|
*.jar
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|
*.war
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|
*.ear
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|
# VS Code settings
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|
.vscode/
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|
# Eclipse files
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|
*.pydevproject
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|
.project
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|
.classpath
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.cproject
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|
.settings/
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|
bin/
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tmp/
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|
# IntelliJ IDEA files
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*.iml
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|
.idea/
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out/
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|
# Mac system files
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|
.DS_Store
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|
# Windows system files
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|
Thumbs.db
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|
# Maven
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target/
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# Gradle
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.gradle/
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build/
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|
# Other
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|
*.swp
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|
*.pdf
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|
# JAR built pom file
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|
dependency-reduced-pom.xml
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|
|
||||||
|
# Python env
|
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|
venv/
|
||||||
171
Diagrama de arquitetura - SD.drawio
Normal file
171
Diagrama de arquitetura - SD.drawio
Normal file
@@ -0,0 +1,171 @@
|
|||||||
|
<mxfile host="Electron" agent="Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) draw.io/29.0.3 Chrome/140.0.7339.249 Electron/38.7.0 Safari/537.36" version="29.0.3">
|
||||||
|
<diagram name="Arquitetura SD" id="QKeTeUWuUs8JeLsq44d-">
|
||||||
|
<mxGraphModel dx="1426" dy="841" grid="1" gridSize="10" guides="1" tooltips="1" connect="1" arrows="1" fold="1" page="1" pageScale="1" pageWidth="1169" pageHeight="827" math="0" shadow="0">
|
||||||
|
<root>
|
||||||
|
<mxCell id="0" />
|
||||||
|
<mxCell id="1" parent="0" />
|
||||||
|
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-27" value="<b>MessageProtocol</b><hr>interface:<br>• getType()<br>• getPayload()<br>• getSourceNode()<br>• getDestinationNode()" style="rounded=0;whiteSpace=wrap;html=1;align=left;verticalAlign=top;fillColor=#fff2cc;strokeColor=#d6b656;spacing=10;fontColor=#000000;" parent="1" vertex="1">
|
||||||
|
<mxGeometry x="30" y="30" width="180" height="120" as="geometry" />
|
||||||
|
</mxCell>
|
||||||
|
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-28" value="<b>Tipos de Mensagens</b><hr>• VEHICLE_TRANSFER<br>• VEHICLE_SPAWN<br>• STATS_UPDATE<br>• TRAFFIC_LIGHT_SYNC<br>• HEARTBEAT" style="rounded=0;whiteSpace=wrap;html=1;align=left;verticalAlign=top;fillColor=#fff2cc;strokeColor=#d6b656;spacing=10;fontColor=#000000;" parent="1" vertex="1">
|
||||||
|
<mxGeometry x="20" y="170" width="200" height="120" as="geometry" />
|
||||||
|
</mxCell>
|
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|
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-26" value="<b>LEGENDA</b><hr>━━━► Comunicação síncrona<br>╌╌╌► Comunicação periódica<br><br><b>Cores:</b><br>🔵 Azul =&nbsp;<span style="background-color: transparent;">Criação do veículo</span><div>🟢 Verde = Transferência do veículo<br>🟠 Laranja = Chegada ao destino<br>🟣 Roxo =&nbsp;<span style="background-color: transparent;">Envio das estatísticas</span></div><div><br><b>Serialização:</b> JSON (Gson)<br><b>Protocolo:</b> TCP/IP</div>" style="rounded=0;whiteSpace=wrap;html=1;align=left;verticalAlign=top;fillColor=#f5f5f5;strokeColor=#666666;fontColor=#333333;spacing=10;" parent="1" vertex="1">
|
||||||
|
<mxGeometry x="10" y="320" width="220" height="220" as="geometry" />
|
||||||
|
</mxCell>
|
||||||
|
<mxCell id="L62mICw2ZrYi1D68OOFe-13" value="" style="group" parent="1" vertex="1" connectable="0">
|
||||||
|
<mxGeometry x="280" y="40" width="850" height="730" as="geometry" />
|
||||||
|
</mxCell>
|
||||||
|
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-20" value="" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;strokeColor=#9933FF;strokeWidth=2;dashed=1;exitX=0.616;exitY=-0.011;exitDx=0;exitDy=0;entryX=0.661;entryY=-0.002;entryDx=0;entryDy=0;entryPerimeter=0;exitPerimeter=0;" parent="L62mICw2ZrYi1D68OOFe-13" source="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-2" target="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-8" edge="1">
|
||||||
|
<mxGeometry relative="1" as="geometry">
|
||||||
|
<mxPoint x="794" y="530" as="targetPoint" />
|
||||||
|
<Array as="points">
|
||||||
|
<mxPoint x="99" y="122" />
|
||||||
|
<mxPoint x="793" y="122" />
|
||||||
|
</Array>
|
||||||
|
</mxGeometry>
|
||||||
|
</mxCell>
|
||||||
|
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-1" value="<b>CoordinatorProcess</b><br>(Cliente Socket)<hr>• VehicleGenerator<br>• Modelo Poisson<br>• Liga a Cr1-Cr5" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#dae8fc;strokeColor=#6c8ebf;align=left;verticalAlign=top;spacing=10;fontColor=#000000;" parent="L62mICw2ZrYi1D68OOFe-13" vertex="1">
|
||||||
|
<mxGeometry x="205.6637168141593" width="176.28318584070794" height="101.38888888888889" as="geometry" />
|
||||||
|
</mxCell>
|
||||||
|
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-2" value="<b>Cr1</b> (IntersectionProcess)<br>Porta: 8001<br>Servidor + Cliente<hr>• ServerSocket (8001)<br>• Thread Semáforo - Sul<br>• Thread Semáforo - Este<br>• Fila Eventos (DES)<br>• ReentrantLock" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#d5e8d4;strokeColor=#82b366;align=left;verticalAlign=top;spacing=10;fontColor=#000000;" parent="L62mICw2ZrYi1D68OOFe-13" vertex="1">
|
||||||
|
<mxGeometry y="162.22" width="160" height="162.22" as="geometry" />
|
||||||
|
</mxCell>
|
||||||
|
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-3" value="<b>Cr2</b> (IntersectionProcess)<br>Porta: 8002<br>Servidor + Cliente<hr>• ServerSocket (8002)<br>• Thread Semáforo - Sul<br>• Thread Semáforo - Este<br>• Thread Semáforo - Oeste<br>• Fila Eventos (DES)<br>• ReentrantLock" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#d5e8d4;strokeColor=#82b366;align=left;verticalAlign=top;spacing=10;fontColor=#000000;" parent="L62mICw2ZrYi1D68OOFe-13" vertex="1">
|
||||||
|
<mxGeometry x="227.7" y="162.22" width="162.3" height="162.22" as="geometry" />
|
||||||
|
</mxCell>
|
||||||
|
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-5" value="<b>Cr4</b> (IntersectionProcess)<br>Porta: 8004<br>Servidor + Cliente<hr>• ServerSocket (8004)<br>• Thread Semáforo - Este<br>• Fila Eventos (DES)<br>• ReentrantLock" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#d5e8d4;strokeColor=#82b366;align=left;verticalAlign=top;spacing=10;fontColor=#000000;" parent="L62mICw2ZrYi1D68OOFe-13" vertex="1">
|
||||||
|
<mxGeometry y="486.67" width="160" height="133.33" as="geometry" />
|
||||||
|
</mxCell>
|
||||||
|
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-6" value="<b>Cr5</b> (IntersectionProcess)<br>Porta: 8005<br>Servidor + Cliente<hr>• ServerSocket (8005)<br>• Thread Semáforo - Este<br>• Fila Eventos (DES)<br>• ReentrantLock" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#d5e8d4;strokeColor=#82b366;align=left;verticalAlign=top;spacing=10;fontColor=#000000;" parent="L62mICw2ZrYi1D68OOFe-13" vertex="1">
|
||||||
|
<mxGeometry x="220.35" y="486.67" width="169.65" height="162.22" as="geometry" />
|
||||||
|
</mxCell>
|
||||||
|
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-7" value="<b>ExitNode (S)</b><br>Porta: 9001<br>Servidor Socket<hr>• Recebe veículos finais<br>• Calcula estatísticas:<br> - Tempo no sistema<br> - Tempo de espera<br> - Métricas por tipo<br>• Envia para o Dashboard" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#ffe6cc;strokeColor=#d79b00;align=left;verticalAlign=top;spacing=10;fontColor=#000000;" parent="L62mICw2ZrYi1D68OOFe-13" vertex="1">
|
||||||
|
<mxGeometry x="464.07" y="476.53" width="154.6" height="172.36" as="geometry" />
|
||||||
|
</mxCell>
|
||||||
|
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-8" value="<b>DashboardServer</b><br>Porta: 9000<br>Servidor Socket<hr>• Thread Pool (10 threads)<br>• ConcurrentHashMap<br>• Agrega estatísticas<br>• Display a cada 5s:<br> - Throughput<br> - Tempos médios<br> - Tamanhos de filas" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#e1d5e7;strokeColor=#9673a6;align=left;verticalAlign=top;spacing=10;fontColor=#000000;" parent="L62mICw2ZrYi1D68OOFe-13" vertex="1">
|
||||||
|
<mxGeometry x="683.1" y="540" width="166.9" height="180" as="geometry" />
|
||||||
|
</mxCell>
|
||||||
|
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-9" value="" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;strokeColor=#0000FF;strokeWidth=2;" parent="L62mICw2ZrYi1D68OOFe-13" source="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-1" target="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-2" edge="1">
|
||||||
|
<mxGeometry x="-0.2105" relative="1" as="geometry">
|
||||||
|
<mxPoint as="offset" />
|
||||||
|
</mxGeometry>
|
||||||
|
</mxCell>
|
||||||
|
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-10" value="" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;strokeColor=#0000FF;strokeWidth=2;" parent="L62mICw2ZrYi1D68OOFe-13" source="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-1" target="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-3" edge="1">
|
||||||
|
<mxGeometry relative="1" as="geometry">
|
||||||
|
<Array as="points">
|
||||||
|
<mxPoint x="309" y="120" />
|
||||||
|
<mxPoint x="309" y="120" />
|
||||||
|
</Array>
|
||||||
|
</mxGeometry>
|
||||||
|
</mxCell>
|
||||||
|
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-11" value="" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;strokeColor=#0000FF;strokeWidth=2;" parent="L62mICw2ZrYi1D68OOFe-13" source="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-1" target="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-4" edge="1">
|
||||||
|
<mxGeometry relative="1" as="geometry" />
|
||||||
|
</mxCell>
|
||||||
|
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-12" value="" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;strokeColor=#00AA00;strokeWidth=2;endArrow=classic;startArrow=classic;" parent="L62mICw2ZrYi1D68OOFe-13" source="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-2" target="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-3" edge="1">
|
||||||
|
<mxGeometry relative="1" as="geometry" />
|
||||||
|
</mxCell>
|
||||||
|
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-13" value="" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;strokeColor=#00AA00;strokeWidth=2;endArrow=classic;startArrow=classic;" parent="L62mICw2ZrYi1D68OOFe-13" source="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-3" target="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-4" edge="1">
|
||||||
|
<mxGeometry relative="1" as="geometry" />
|
||||||
|
</mxCell>
|
||||||
|
<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-14" value="" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;strokeColor=#00AA00;strokeWidth=2;endArrow=classic;startArrow=none;startFill=0;" parent="L62mICw2ZrYi1D68OOFe-13" source="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-2" target="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-5" edge="1">
|
||||||
|
<mxGeometry x="0.125" y="100" relative="1" as="geometry">
|
||||||
|
<Array as="points">
|
||||||
|
<mxPoint x="66.10619469026548" y="446.11111111111114" />
|
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</Array>
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</mxGeometry>
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<mxCell id="0K4eb2koB2xQ8duQ1-_a-4" value="<b>Cr3</b> (IntersectionProcess)<br>Porta: 8003<br>Servidor + Cliente<hr>• ServerSocket (8003)<br>• Thread Semáforo - Sul<br>• Thread Semáforo - Oeste<br>• Fila Eventos (DES)<br>• ReentrantLock" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#d5e8d4;strokeColor=#82b366;align=left;verticalAlign=top;spacing=10;fontColor=#000000;" parent="L62mICw2ZrYi1D68OOFe-13" vertex="1">
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||||||
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<mxPoint x="541" y="360" />
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|
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<Array as="points">
|
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|
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</Array>
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</mxGeometry>
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|
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|
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|
</mxCell>
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|
||||||
|
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|
||||||
|
</mxCell>
|
||||||
|
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|
||||||
|
<mxGeometry x="20" y="30" width="100" height="30" as="geometry" />
|
||||||
|
</mxCell>
|
||||||
|
<mxCell id="Cr1-thread2" value="Thread Semáforo" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#d5e8d4;strokeColor=#82b366;" vertex="1" parent="Cr1-process">
|
||||||
|
<mxGeometry x="20" y="65" width="100" height="30" as="geometry" />
|
||||||
|
</mxCell>
|
||||||
|
<mxCell id="Cr2-process" value="Processo Cruzamento (Cr2)" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#fff2cc;strokeColor=#d6b656;verticalAlign=top;spacingTop=5;" vertex="1" parent="1">
|
||||||
|
<mxGeometry x="430" y="240" width="140" height="140" as="geometry" />
|
||||||
|
</mxCell>
|
||||||
|
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|
||||||
|
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|
||||||
|
</mxCell>
|
||||||
|
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|
||||||
|
<mxGeometry x="20" y="65" width="100" height="30" as="geometry" />
|
||||||
|
</mxCell>
|
||||||
|
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|
||||||
|
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|
||||||
|
</mxCell>
|
||||||
|
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|
||||||
|
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|
||||||
|
</mxCell>
|
||||||
|
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|
||||||
|
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|
||||||
|
</mxCell>
|
||||||
|
<mxCell id="Cr3-thread2" value="Thread Semáforo" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#d5e8d4;strokeColor=#82b366;" vertex="1" parent="Cr3-process">
|
||||||
|
<mxGeometry x="20" y="65" width="100" height="30" as="geometry" />
|
||||||
|
</mxCell>
|
||||||
|
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|
||||||
|
<mxGeometry x="20" y="100" width="100" height="30" as="geometry" />
|
||||||
|
</mxCell>
|
||||||
|
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|
||||||
|
<mxGeometry x="140" y="460" width="140" height="100" as="geometry" />
|
||||||
|
</mxCell>
|
||||||
|
<mxCell id="Cr4-thread1" value="Thread Semáforo" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#d5e8d4;strokeColor=#82b366;" vertex="1" parent="Cr4-process">
|
||||||
|
<mxGeometry x="20" y="30" width="100" height="30" as="geometry" />
|
||||||
|
</mxCell>
|
||||||
|
<mxCell id="Cr4-thread-peao" value="Thread Semáforo (Peões)" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#d5e8d4;strokeColor=#82b366;" vertex="1" parent="Cr4-process">
|
||||||
|
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|
||||||
|
</mxCell>
|
||||||
|
<mxCell id="Cr5-process" value="Processo Cruzamento (Cr5)" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#fff2cc;strokeColor=#d6b656;verticalAlign=top;spacingTop=5;" vertex="1" parent="1">
|
||||||
|
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|
||||||
|
</mxCell>
|
||||||
|
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|
||||||
|
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|
||||||
|
</mxCell>
|
||||||
|
<mxCell id="Cr5-thread2" value="Thread Semáforo" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#d5e8d4;strokeColor=#82b366;" vertex="1" parent="Cr5-process">
|
||||||
|
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|
||||||
|
</mxCell>
|
||||||
|
<mxCell id="S-process" value="Processo Saída (S)" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#f8cecc;strokeColor=#b85450;" vertex="1" parent="1">
|
||||||
|
<mxGeometry x="720" y="460" width="140" height="60" as="geometry" />
|
||||||
|
</mxCell>
|
||||||
|
<mxCell id="dashboard-server" value="Servidor Dashboard" style="shape=cylinder3;whiteSpace=wrap;html=1;boundedLbl=1;backgroundOutline=1;size=15;fillColor=#e1d5e7;strokeColor=#9673a6;" vertex="1" parent="1">
|
||||||
|
<mxGeometry x="430" y="640" width="140" height="80" as="geometry" />
|
||||||
|
</mxCell>
|
||||||
|
<mxCell id="arrow-E1-Cr1" value="Fluxo Veículos<br>(Sockets/Middleware)" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;endArrow=classic;endFill=1;fontSize=10;align=left;verticalAlign=bottom;" edge="1" parent="1" source="E1-process" target="Cr1-process">
|
||||||
|
<mxGeometry relative="1" as="geometry" />
|
||||||
|
</mxCell>
|
||||||
|
<mxCell id="arrow-E2-Cr2" value="Fluxo Veículos<br>(Sockets/Middleware)" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;endArrow=classic;endFill=1;fontSize=10;align=left;verticalAlign=bottom;" edge="1" parent="1" source="E2-process" target="Cr2-process">
|
||||||
|
<mxGeometry relative="1" as="geometry" />
|
||||||
|
</mxCell>
|
||||||
|
<mxCell id="arrow-E3-Cr3" value="Fluxo Veículos<br>(Sockets/Middleware)" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;endArrow=classic;endFill=1;fontSize=10;align=left;verticalAlign=bottom;" edge="1" parent="1" source="E3-process" target="Cr3-process">
|
||||||
|
<mxGeometry relative="1" as="geometry" />
|
||||||
|
</mxCell>
|
||||||
|
<mxCell id="arrow-Cr1-Cr4" value="" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;endArrow=classic;endFill=1;" edge="1" parent="1" source="Cr1-process" target="Cr4-process">
|
||||||
|
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|
||||||
|
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|
||||||
|
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|
||||||
|
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|
||||||
|
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|
||||||
|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
||||||
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<mxCell id="arrow-Cr3-S" value="" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;endArrow=classic;endFill=1;" edge="1" parent="1" source="Cr3-process" target="S-process">
|
||||||
|
<mxGeometry relative="1" as="geometry" />
|
||||||
|
</mxCell>
|
||||||
|
<mxCell id="arrow-Cr1-Cr2" value="" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;endArrow=classic;endFill=1;" edge="1" parent="1" source="Cr1-process" target="Cr2-process">
|
||||||
|
<mxGeometry relative="1" as="geometry">
|
||||||
|
<Array as="points">
|
||||||
|
<mxPoint x="280" y="290" />
|
||||||
|
<mxPoint x="430" y="290" />
|
||||||
|
</Array>
|
||||||
|
</mxGeometry>
|
||||||
|
</mxCell>
|
||||||
|
<mxCell id="arrow-Cr2-Cr1" value="" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;endArrow=classic;endFill=1;" edge="1" parent="1" source="Cr2-process" target="Cr1-process">
|
||||||
|
<mxGeometry relative="1" as="geometry">
|
||||||
|
<Array as="points">
|
||||||
|
<mxPoint x="430" y="310" />
|
||||||
|
<mxPoint x="280" y="310" />
|
||||||
|
</Array>
|
||||||
|
</mxGeometry>
|
||||||
|
</mxCell>
|
||||||
|
<mxCell id="arrow-Cr2-Cr3" value="" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;endArrow=classic;endFill=1;" edge="1" parent="1" source="Cr2-process" target="Cr3-process">
|
||||||
|
<mxGeometry relative="1" as="geometry">
|
||||||
|
<Array as="points">
|
||||||
|
<mxPoint x="570" y="290" />
|
||||||
|
<mxPoint x="720" y="290" />
|
||||||
|
</Array>
|
||||||
|
</mxGeometry>
|
||||||
|
</mxCell>
|
||||||
|
<mxCell id="arrow-Cr3-Cr2" value="" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;endArrow=classic;endFill=1;" edge="1" parent="1" source="Cr3-process" target="Cr2-process">
|
||||||
|
<mxGeometry relative="1" as="geometry">
|
||||||
|
<Array as="points">
|
||||||
|
<mxPoint x="720" y="310" />
|
||||||
|
<mxPoint x="570" y="310" />
|
||||||
|
</Array>
|
||||||
|
</mxGeometry>
|
||||||
|
</mxCell>
|
||||||
|
<mxCell id="stats-Cr1-Dash" value="Envio de Estatísticas" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;endArrow=classic;endFill=1;dashed=1;strokeColor=#9673a6;fontSize=10;verticalAlign=bottom;" edge="1" parent="1" source="Cr1-process" target="dashboard-server">
|
||||||
|
<mxGeometry relative="1" as="geometry">
|
||||||
|
<Array as="points">
|
||||||
|
<mxPoint x="210" y="680" />
|
||||||
|
</Array>
|
||||||
|
</mxGeometry>
|
||||||
|
</mxCell>
|
||||||
|
<mxCell id="stats-Cr2-Dash" value="Envio de Estatísticas" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;endArrow=classic;endFill=1;dashed=1;strokeColor=#9673a6;fontSize=10;verticalAlign=bottom;" edge="1" parent="1" source="Cr2-process" target="dashboard-server">
|
||||||
|
<mxGeometry relative="1" as="geometry" />
|
||||||
|
</mxCell>
|
||||||
|
<mxCell id="stats-Cr3-Dash" value="Envio de Estatísticas" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;endArrow=classic;endFill=1;dashed=1;strokeColor=#9673a6;fontSize=10;verticalAlign=bottom;" edge="1" parent="1" source="Cr3-process" target="dashboard-server">
|
||||||
|
<mxGeometry relative="1" as="geometry">
|
||||||
|
<Array as="points">
|
||||||
|
<mxPoint x="790" y="680" />
|
||||||
|
</Array>
|
||||||
|
</mxGeometry>
|
||||||
|
</mxCell>
|
||||||
|
<mxCell id="stats-Cr4-Dash" value="" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;endArrow=classic;endFill=1;dashed=1;strokeColor=#9673a6;" edge="1" parent="1" source="Cr4-process" target="dashboard-server">
|
||||||
|
<mxGeometry relative="1" as="geometry">
|
||||||
|
<Array as="points">
|
||||||
|
<mxPoint x="210" y="680" />
|
||||||
|
</Array>
|
||||||
|
</mxGeometry>
|
||||||
|
</mxCell>
|
||||||
|
<mxCell id="stats-Cr5-Dash" value="" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;endArrow=classic;endFill=1;dashed=1;strokeColor=#9673a6;" edge="1" parent="1" source="Cr5-process" target="dashboard-server">
|
||||||
|
<mxGeometry relative="1" as="geometry" />
|
||||||
|
</mxCell>
|
||||||
|
<mxCell id="stats-S-Dash" value="Estatísticas Globais" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;rounded=0;orthogonalLoop=1;jettySize=auto;html=1;endArrow=classic;endFill=1;dashed=1;strokeColor=#9673a6;fontSize=10;verticalAlign=bottom;" edge="1" parent="1" source="S-process" target="dashboard-server">
|
||||||
|
<mxGeometry relative="1" as="geometry">
|
||||||
|
<Array as="points">
|
||||||
|
<mxPoint x="790" y="680" />
|
||||||
|
</Array>
|
||||||
|
</mxGeometry>
|
||||||
|
</mxCell>
|
||||||
|
<mxCell id="legend" value="Legenda simplificada (removida tabela)" style="rounded=1;whiteSpace=wrap;html=1;fillColor=#ffffff;strokeColor=#999999;" vertex="1" parent="1">
|
||||||
|
</mxCell>
|
||||||
|
<mxCell id="title" value="Diagrama de Arquitetura - Simulador de Tráfego Distribuído" style="text;html=1;strokeColor=none;fillColor=none;align=center;verticalAlign=middle;whiteSpace=wrap;rounded=0;fontSize=18;fontStyle=1" vertex="1" parent="1">
|
||||||
|
<mxGeometry x="290" y="40" width="420" height="30" as="geometry" />
|
||||||
|
</mxCell>
|
||||||
|
</root>
|
||||||
|
</mxGraphModel>
|
||||||
|
</diagram>
|
||||||
|
</mxfile>
|
||||||
6
main/analysis/HIGH_LOAD_20251207-001113.csv
Normal file
6
main/analysis/HIGH_LOAD_20251207-001113.csv
Normal file
@@ -0,0 +1,6 @@
|
|||||||
|
Execução,VeículosGerados,VeículosCompletados,TaxaConclusão,TempoMédioSistema,TempoMédioEspera,TempoMínimoSistema,TempoMáximoSistema
|
||||||
|
1,1784,877,49.16,64.58,61.43,32.29,129.16
|
||||||
|
2,1782,363,20.37,53.77,51.01,26.88,107.53
|
||||||
|
3,1786,883,49.44,53.09,50.08,26.54,106.17
|
||||||
|
4,1845,179,9.70,63.92,60.27,31.96,127.84
|
||||||
|
5,1872,953,50.91,65.41,62.16,32.70,130.81
|
||||||
|
215
main/analysis/HIGH_LOAD_20251207-001113.txt
Normal file
215
main/analysis/HIGH_LOAD_20251207-001113.txt
Normal file
@@ -0,0 +1,215 @@
|
|||||||
|
================================================================================
|
||||||
|
ANÁLISE ESTATÍSTICA MULTI-EXECUÇÃO
|
||||||
|
================================================================================
|
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|
Configuração: simulation-high.properties
|
||||||
|
Número de Execuções: 5
|
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|
Data da Análise: 2025-12-07 00:11:13
|
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|
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|
--------------------------------------------------------------------------------
|
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|
MÉTRICAS GLOBAIS
|
||||||
|
--------------------------------------------------------------------------------
|
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|
|
||||||
|
Veículos Gerados:
|
||||||
|
Média: 1813.80 Desvio Padrão: 41.93
|
||||||
|
Mediana: 1786.00 IC 95%: [1754.13, 1873.47]
|
||||||
|
Mín: 1782.00 Máx: 1872.00
|
||||||
|
|
||||||
|
Veículos Completados:
|
||||||
|
Média: 651.00 Desvio Padrão: 354.20
|
||||||
|
Mediana: 877.00 IC 95%: [146.96, 1155.04]
|
||||||
|
Mín: 179.00 Máx: 953.00
|
||||||
|
|
||||||
|
Taxa de Conclusão (%):
|
||||||
|
Média: 35.92 Desvio Padrão: 19.44
|
||||||
|
Mediana: 49.16 IC 95%: [8.25, 63.58]
|
||||||
|
Mín: 9.70 Máx: 50.91
|
||||||
|
|
||||||
|
Tempo Médio no Sistema (segundos):
|
||||||
|
Média: 60.15 Desvio Padrão: 6.17
|
||||||
|
Mediana: 63.92 IC 95%: [51.38, 68.93]
|
||||||
|
Mín: 53.09 Máx: 65.41
|
||||||
|
|
||||||
|
Tempo Médio de Espera (segundos):
|
||||||
|
Média: 56.99 Desvio Padrão: 5.93
|
||||||
|
Mediana: 60.27 IC 95%: [48.55, 65.43]
|
||||||
|
Mín: 50.08 Máx: 62.16
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
--------------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
ANÁLISE POR TIPO DE VEÍCULO
|
||||||
|
--------------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
|
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|
--- BIKE ---
|
||||||
|
Contagem de Veículos:
|
||||||
|
Média: 135.40 Desvio Padrão: 77.66
|
||||||
|
Mediana: 167.00 IC 95%: [24.89, 245.91]
|
||||||
|
Mín: 37.00 Máx: 211.00
|
||||||
|
|
||||||
|
Tempo Médio no Sistema (segundos): Sem dados
|
||||||
|
|
||||||
|
Tempo Médio de Espera (segundos):
|
||||||
|
Média: 55.15 Desvio Padrão: 12.01
|
||||||
|
Mediana: 54.23 IC 95%: [38.07, 72.24]
|
||||||
|
Mín: 43.41 Máx: 74.99
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
--- LIGHT ---
|
||||||
|
Contagem de Veículos:
|
||||||
|
Média: 395.00 Desvio Padrão: 207.62
|
||||||
|
Mediana: 540.00 IC 95%: [99.55, 690.45]
|
||||||
|
Mín: 107.00 Máx: 548.00
|
||||||
|
|
||||||
|
Tempo Médio no Sistema (segundos): Sem dados
|
||||||
|
|
||||||
|
Tempo Médio de Espera (segundos):
|
||||||
|
Média: 59.79 Desvio Padrão: 7.28
|
||||||
|
Mediana: 61.58 IC 95%: [49.43, 70.15]
|
||||||
|
Mín: 50.81 Máx: 69.26
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
--- HEAVY ---
|
||||||
|
Contagem de Veículos:
|
||||||
|
Média: 120.60 Desvio Padrão: 72.95
|
||||||
|
Mediana: 142.00 IC 95%: [16.79, 224.41]
|
||||||
|
Mín: 35.00 Máx: 202.00
|
||||||
|
|
||||||
|
Tempo Médio no Sistema (segundos): Sem dados
|
||||||
|
|
||||||
|
Tempo Médio de Espera (segundos):
|
||||||
|
Média: 49.20 Desvio Padrão: 8.62
|
||||||
|
Mediana: 50.31 IC 95%: [36.94, 61.46]
|
||||||
|
Mín: 35.51 Máx: 58.20
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
--------------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
ANÁLISE POR INTERSEÇÃO
|
||||||
|
--------------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
|
||||||
|
--- Cr1 ---
|
||||||
|
Tamanho Máximo da Fila:
|
||||||
|
Média: 3.20 Desvio Padrão: 5.54
|
||||||
|
Mediana: 1.00 IC 95%: [-4.68, 11.08]
|
||||||
|
Mín: 0.00 Máx: 13.00
|
||||||
|
|
||||||
|
Tamanho Médio da Fila:
|
||||||
|
Média: 3.20 Desvio Padrão: 5.54
|
||||||
|
Mediana: 1.00 IC 95%: [-4.68, 11.08]
|
||||||
|
Mín: 0.00 Máx: 13.00
|
||||||
|
|
||||||
|
Veículos Processados:
|
||||||
|
Média: 378.40 Desvio Padrão: 252.94
|
||||||
|
Mediana: 512.00 IC 95%: [18.46, 738.34]
|
||||||
|
Mín: 58.00 Máx: 600.00
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
--- Cr2 ---
|
||||||
|
Tamanho Máximo da Fila:
|
||||||
|
Média: 0.60 Desvio Padrão: 1.34
|
||||||
|
Mediana: 0.00 IC 95%: [-1.31, 2.51]
|
||||||
|
Mín: 0.00 Máx: 3.00
|
||||||
|
|
||||||
|
Tamanho Médio da Fila:
|
||||||
|
Média: 0.60 Desvio Padrão: 1.34
|
||||||
|
Mediana: 0.00 IC 95%: [-1.31, 2.51]
|
||||||
|
Mín: 0.00 Máx: 3.00
|
||||||
|
|
||||||
|
Veículos Processados:
|
||||||
|
Média: 390.40 Desvio Padrão: 223.14
|
||||||
|
Mediana: 409.00 IC 95%: [72.87, 707.93]
|
||||||
|
Mín: 59.00 Máx: 599.00
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
--- Cr3 ---
|
||||||
|
Tamanho Máximo da Fila:
|
||||||
|
Média: 6.20 Desvio Padrão: 8.67
|
||||||
|
Mediana: 0.00 IC 95%: [-6.14, 18.54]
|
||||||
|
Mín: 0.00 Máx: 18.00
|
||||||
|
|
||||||
|
Tamanho Médio da Fila:
|
||||||
|
Média: 6.20 Desvio Padrão: 8.67
|
||||||
|
Mediana: 0.00 IC 95%: [-6.14, 18.54]
|
||||||
|
Mín: 0.00 Máx: 18.00
|
||||||
|
|
||||||
|
Veículos Processados:
|
||||||
|
Média: 339.00 Desvio Padrão: 239.34
|
||||||
|
Mediana: 416.00 IC 95%: [-1.59, 679.59]
|
||||||
|
Mín: 57.00 Máx: 622.00
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
--- Cr4 ---
|
||||||
|
Tamanho Máximo da Fila:
|
||||||
|
Média: 0.60 Desvio Padrão: 0.89
|
||||||
|
Mediana: 0.00 IC 95%: [-0.67, 1.87]
|
||||||
|
Mín: 0.00 Máx: 2.00
|
||||||
|
|
||||||
|
Tamanho Médio da Fila:
|
||||||
|
Média: 0.60 Desvio Padrão: 0.89
|
||||||
|
Mediana: 0.00 IC 95%: [-0.67, 1.87]
|
||||||
|
Mín: 0.00 Máx: 2.00
|
||||||
|
|
||||||
|
Veículos Processados:
|
||||||
|
Média: 123.40 Desvio Padrão: 116.13
|
||||||
|
Mediana: 109.00 IC 95%: [-41.85, 288.65]
|
||||||
|
Mín: 21.00 Máx: 316.00
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
--- Cr5 ---
|
||||||
|
Tamanho Máximo da Fila:
|
||||||
|
Média: 2.40 Desvio Padrão: 1.14
|
||||||
|
Mediana: 2.00 IC 95%: [0.78, 4.02]
|
||||||
|
Mín: 1.00 Máx: 4.00
|
||||||
|
|
||||||
|
Tamanho Médio da Fila:
|
||||||
|
Média: 2.40 Desvio Padrão: 1.14
|
||||||
|
Mediana: 2.00 IC 95%: [0.78, 4.02]
|
||||||
|
Mín: 1.00 Máx: 4.00
|
||||||
|
|
||||||
|
Veículos Processados:
|
||||||
|
Média: 200.80 Desvio Padrão: 114.19
|
||||||
|
Mediana: 261.00 IC 95%: [38.31, 363.29]
|
||||||
|
Mín: 70.00 Máx: 305.00
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
--- ExitNode ---
|
||||||
|
Tamanho Máximo da Fila: Sem dados
|
||||||
|
|
||||||
|
Tamanho Médio da Fila: Sem dados
|
||||||
|
|
||||||
|
Veículos Processados:
|
||||||
|
Média: 651.00 Desvio Padrão: 354.20
|
||||||
|
Mediana: 877.00 IC 95%: [146.96, 1155.04]
|
||||||
|
Mín: 179.00 Máx: 953.00
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
--------------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
RESUMOS INDIVIDUAIS DAS EXECUÇÕES
|
||||||
|
--------------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
|
||||||
|
Execução #1 [simulation-high.properties]:
|
||||||
|
Gerados: 1784, Completados: 877 (49.2%)
|
||||||
|
Tempo Médio no Sistema: 64.58s
|
||||||
|
Tempo Médio de Espera: 61.43s
|
||||||
|
|
||||||
|
Execução #2 [simulation-high.properties]:
|
||||||
|
Gerados: 1782, Completados: 363 (20.4%)
|
||||||
|
Tempo Médio no Sistema: 53.77s
|
||||||
|
Tempo Médio de Espera: 51.01s
|
||||||
|
|
||||||
|
Execução #3 [simulation-high.properties]:
|
||||||
|
Gerados: 1786, Completados: 883 (49.4%)
|
||||||
|
Tempo Médio no Sistema: 53.09s
|
||||||
|
Tempo Médio de Espera: 50.08s
|
||||||
|
|
||||||
|
Execução #4 [simulation-high.properties]:
|
||||||
|
Gerados: 1845, Completados: 179 (9.7%)
|
||||||
|
Tempo Médio no Sistema: 63.92s
|
||||||
|
Tempo Médio de Espera: 60.27s
|
||||||
|
|
||||||
|
Execução #5 [simulation-high.properties]:
|
||||||
|
Gerados: 1872, Completados: 953 (50.9%)
|
||||||
|
Tempo Médio no Sistema: 65.41s
|
||||||
|
Tempo Médio de Espera: 62.16s
|
||||||
|
|
||||||
|
================================================================================
|
||||||
|
FIM DO RELATÓRIO
|
||||||
|
================================================================================
|
||||||
6
main/analysis/LOW_LOAD_20251207-000957.csv
Normal file
6
main/analysis/LOW_LOAD_20251207-000957.csv
Normal file
@@ -0,0 +1,6 @@
|
|||||||
|
Execução,VeículosGerados,VeículosCompletados,TaxaConclusão,TempoMédioSistema,TempoMédioEspera,TempoMínimoSistema,TempoMáximoSistema
|
||||||
|
1,371,187,50.40,42.28,38.65,21.14,84.57
|
||||||
|
2,361,263,72.85,29.15,25.29,14.57,58.30
|
||||||
|
3,368,197,53.53,38.02,33.95,19.01,76.04
|
||||||
|
4,350,239,68.29,32.38,28.36,16.19,64.75
|
||||||
|
5,373,212,56.84,23.36,19.96,11.68,46.73
|
||||||
|
209
main/analysis/LOW_LOAD_20251207-000957.txt
Normal file
209
main/analysis/LOW_LOAD_20251207-000957.txt
Normal file
@@ -0,0 +1,209 @@
|
|||||||
|
================================================================================
|
||||||
|
ANÁLISE ESTATÍSTICA MULTI-EXECUÇÃO
|
||||||
|
================================================================================
|
||||||
|
Configuração: simulation-low.properties
|
||||||
|
Número de Execuções: 5
|
||||||
|
Data da Análise: 2025-12-07 00:09:57
|
||||||
|
|
||||||
|
--------------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
MÉTRICAS GLOBAIS
|
||||||
|
--------------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
|
||||||
|
Veículos Gerados:
|
||||||
|
Média: 364.60 Desvio Padrão: 9.34
|
||||||
|
Mediana: 368.00 IC 95%: [351.30, 377.90]
|
||||||
|
Mín: 350.00 Máx: 373.00
|
||||||
|
|
||||||
|
Veículos Completados:
|
||||||
|
Média: 219.60 Desvio Padrão: 31.19
|
||||||
|
Mediana: 212.00 IC 95%: [175.22, 263.98]
|
||||||
|
Mín: 187.00 Máx: 263.00
|
||||||
|
|
||||||
|
Taxa de Conclusão (%):
|
||||||
|
Média: 60.38 Desvio Padrão: 9.71
|
||||||
|
Mediana: 56.84 IC 95%: [46.57, 74.20]
|
||||||
|
Mín: 50.40 Máx: 72.85
|
||||||
|
|
||||||
|
Tempo Médio no Sistema (segundos):
|
||||||
|
Média: 33.04 Desvio Padrão: 7.41
|
||||||
|
Mediana: 32.38 IC 95%: [22.50, 43.58]
|
||||||
|
Mín: 23.36 Máx: 42.28
|
||||||
|
|
||||||
|
Tempo Médio de Espera (segundos):
|
||||||
|
Média: 29.24 Desvio Padrão: 7.30
|
||||||
|
Mediana: 28.36 IC 95%: [18.85, 39.63]
|
||||||
|
Mín: 19.96 Máx: 38.65
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
--------------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
ANÁLISE POR TIPO DE VEÍCULO
|
||||||
|
--------------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
|
||||||
|
--- BIKE ---
|
||||||
|
Contagem de Veículos:
|
||||||
|
Média: 41.00 Desvio Padrão: 6.96
|
||||||
|
Mediana: 43.00 IC 95%: [31.09, 50.91]
|
||||||
|
Mín: 33.00 Máx: 50.00
|
||||||
|
|
||||||
|
Tempo Médio no Sistema (segundos): Sem dados
|
||||||
|
|
||||||
|
Tempo Médio de Espera (segundos):
|
||||||
|
Média: 25.91 Desvio Padrão: 3.91
|
||||||
|
Mediana: 26.98 IC 95%: [20.35, 31.47]
|
||||||
|
Mín: 19.60 Máx: 30.06
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
--- LIGHT ---
|
||||||
|
Contagem de Veículos:
|
||||||
|
Média: 134.00 Desvio Padrão: 24.07
|
||||||
|
Mediana: 130.00 IC 95%: [99.74, 168.26]
|
||||||
|
Mín: 104.00 Máx: 167.00
|
||||||
|
|
||||||
|
Tempo Médio no Sistema (segundos): Sem dados
|
||||||
|
|
||||||
|
Tempo Médio de Espera (segundos):
|
||||||
|
Média: 29.34 Desvio Padrão: 6.83
|
||||||
|
Mediana: 27.89 IC 95%: [19.62, 39.06]
|
||||||
|
Mín: 20.73 Máx: 36.42
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
--- HEAVY ---
|
||||||
|
Contagem de Veículos:
|
||||||
|
Média: 44.60 Desvio Padrão: 3.44
|
||||||
|
Mediana: 46.00 IC 95%: [39.71, 49.49]
|
||||||
|
Mín: 40.00 Máx: 48.00
|
||||||
|
|
||||||
|
Tempo Médio no Sistema (segundos): Sem dados
|
||||||
|
|
||||||
|
Tempo Médio de Espera (segundos):
|
||||||
|
Média: 32.11 Desvio Padrão: 15.90
|
||||||
|
Mediana: 30.74 IC 95%: [9.48, 54.74]
|
||||||
|
Mín: 18.09 Máx: 58.73
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
--------------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
ANÁLISE POR INTERSEÇÃO
|
||||||
|
--------------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
|
||||||
|
--- Cr1 ---
|
||||||
|
Tamanho Máximo da Fila:
|
||||||
|
Média: 0.60 Desvio Padrão: 1.34
|
||||||
|
Mediana: 0.00 IC 95%: [-1.31, 2.51]
|
||||||
|
Mín: 0.00 Máx: 3.00
|
||||||
|
|
||||||
|
Tamanho Médio da Fila:
|
||||||
|
Média: 0.60 Desvio Padrão: 1.34
|
||||||
|
Mediana: 0.00 IC 95%: [-1.31, 2.51]
|
||||||
|
Mín: 0.00 Máx: 3.00
|
||||||
|
|
||||||
|
Veículos Processados:
|
||||||
|
Média: 63.80 Desvio Padrão: 17.25
|
||||||
|
Mediana: 57.00 IC 95%: [39.25, 88.35]
|
||||||
|
Mín: 48.00 Máx: 91.00
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
--- Cr2 ---
|
||||||
|
Tamanho Máximo da Fila:
|
||||||
|
Média: 0.80 Desvio Padrão: 1.79
|
||||||
|
Mediana: 0.00 IC 95%: [-1.75, 3.35]
|
||||||
|
Mín: 0.00 Máx: 4.00
|
||||||
|
|
||||||
|
Tamanho Médio da Fila:
|
||||||
|
Média: 0.80 Desvio Padrão: 1.79
|
||||||
|
Mediana: 0.00 IC 95%: [-1.75, 3.35]
|
||||||
|
Mín: 0.00 Máx: 4.00
|
||||||
|
|
||||||
|
Veículos Processados:
|
||||||
|
Média: 56.20 Desvio Padrão: 18.51
|
||||||
|
Mediana: 50.00 IC 95%: [29.86, 82.54]
|
||||||
|
Mín: 35.00 Máx: 78.00
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
--- Cr3 ---
|
||||||
|
Tamanho Máximo da Fila:
|
||||||
|
Média: 1.00 Desvio Padrão: 1.41
|
||||||
|
Mediana: 0.00 IC 95%: [-1.01, 3.01]
|
||||||
|
Mín: 0.00 Máx: 3.00
|
||||||
|
|
||||||
|
Tamanho Médio da Fila:
|
||||||
|
Média: 1.00 Desvio Padrão: 1.41
|
||||||
|
Mediana: 0.00 IC 95%: [-1.01, 3.01]
|
||||||
|
Mín: 0.00 Máx: 3.00
|
||||||
|
|
||||||
|
Veículos Processados:
|
||||||
|
Média: 63.20 Desvio Padrão: 23.97
|
||||||
|
Mediana: 56.00 IC 95%: [29.09, 97.31]
|
||||||
|
Mín: 41.00 Máx: 104.00
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
--- Cr4 ---
|
||||||
|
Tamanho Máximo da Fila:
|
||||||
|
Média: 1.80 Desvio Padrão: 2.49
|
||||||
|
Mediana: 0.00 IC 95%: [-1.74, 5.34]
|
||||||
|
Mín: 0.00 Máx: 5.00
|
||||||
|
|
||||||
|
Tamanho Médio da Fila:
|
||||||
|
Média: 1.80 Desvio Padrão: 2.49
|
||||||
|
Mediana: 0.00 IC 95%: [-1.74, 5.34]
|
||||||
|
Mín: 0.00 Máx: 5.00
|
||||||
|
|
||||||
|
Veículos Processados:
|
||||||
|
Média: 51.00 Desvio Padrão: 16.05
|
||||||
|
Mediana: 53.00 IC 95%: [28.16, 73.84]
|
||||||
|
Mín: 31.00 Máx: 70.00
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
--- Cr5 ---
|
||||||
|
Tamanho Máximo da Fila: Sem dados
|
||||||
|
|
||||||
|
Tamanho Médio da Fila: Sem dados
|
||||||
|
|
||||||
|
Veículos Processados:
|
||||||
|
Média: 86.60 Desvio Padrão: 34.20
|
||||||
|
Mediana: 65.00 IC 95%: [37.94, 135.26]
|
||||||
|
Mín: 62.00 Máx: 139.00
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
--- ExitNode ---
|
||||||
|
Tamanho Máximo da Fila: Sem dados
|
||||||
|
|
||||||
|
Tamanho Médio da Fila: Sem dados
|
||||||
|
|
||||||
|
Veículos Processados:
|
||||||
|
Média: 219.60 Desvio Padrão: 31.19
|
||||||
|
Mediana: 212.00 IC 95%: [175.22, 263.98]
|
||||||
|
Mín: 187.00 Máx: 263.00
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
--------------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
RESUMOS INDIVIDUAIS DAS EXECUÇÕES
|
||||||
|
--------------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
|
||||||
|
Execução #1 [simulation-low.properties]:
|
||||||
|
Gerados: 371, Completados: 187 (50.4%)
|
||||||
|
Tempo Médio no Sistema: 42.28s
|
||||||
|
Tempo Médio de Espera: 38.65s
|
||||||
|
|
||||||
|
Execução #2 [simulation-low.properties]:
|
||||||
|
Gerados: 361, Completados: 263 (72.9%)
|
||||||
|
Tempo Médio no Sistema: 29.15s
|
||||||
|
Tempo Médio de Espera: 25.29s
|
||||||
|
|
||||||
|
Execução #3 [simulation-low.properties]:
|
||||||
|
Gerados: 368, Completados: 197 (53.5%)
|
||||||
|
Tempo Médio no Sistema: 38.02s
|
||||||
|
Tempo Médio de Espera: 33.95s
|
||||||
|
|
||||||
|
Execução #4 [simulation-low.properties]:
|
||||||
|
Gerados: 350, Completados: 239 (68.3%)
|
||||||
|
Tempo Médio no Sistema: 32.38s
|
||||||
|
Tempo Médio de Espera: 28.36s
|
||||||
|
|
||||||
|
Execução #5 [simulation-low.properties]:
|
||||||
|
Gerados: 373, Completados: 212 (56.8%)
|
||||||
|
Tempo Médio no Sistema: 23.36s
|
||||||
|
Tempo Médio de Espera: 19.96s
|
||||||
|
|
||||||
|
================================================================================
|
||||||
|
FIM DO RELATÓRIO
|
||||||
|
================================================================================
|
||||||
6
main/analysis/MEDIUM_LOAD_20251207-001034.csv
Normal file
6
main/analysis/MEDIUM_LOAD_20251207-001034.csv
Normal file
@@ -0,0 +1,6 @@
|
|||||||
|
Execução,VeículosGerados,VeículosCompletados,TaxaConclusão,TempoMédioSistema,TempoMédioEspera,TempoMínimoSistema,TempoMáximoSistema
|
||||||
|
1,950,416,43.79,49.34,45.70,24.67,98.68
|
||||||
|
2,886,480,54.18,35.08,31.69,17.54,70.16
|
||||||
|
3,954,535,56.08,43.76,40.30,21.88,87.51
|
||||||
|
4,948,354,37.34,41.68,37.96,20.84,83.37
|
||||||
|
5,898,312,34.74,52.56,49.26,26.28,105.13
|
||||||
|
203
main/analysis/MEDIUM_LOAD_20251207-001034.txt
Normal file
203
main/analysis/MEDIUM_LOAD_20251207-001034.txt
Normal file
@@ -0,0 +1,203 @@
|
|||||||
|
================================================================================
|
||||||
|
ANÁLISE ESTATÍSTICA MULTI-EXECUÇÃO
|
||||||
|
================================================================================
|
||||||
|
Configuração: simulation-medium.properties
|
||||||
|
Número de Execuções: 5
|
||||||
|
Data da Análise: 2025-12-07 00:10:34
|
||||||
|
|
||||||
|
--------------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
MÉTRICAS GLOBAIS
|
||||||
|
--------------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
|
||||||
|
Veículos Gerados:
|
||||||
|
Média: 927.20 Desvio Padrão: 32.48
|
||||||
|
Mediana: 948.00 IC 95%: [880.97, 973.43]
|
||||||
|
Mín: 886.00 Máx: 954.00
|
||||||
|
|
||||||
|
Veículos Completados:
|
||||||
|
Média: 419.40 Desvio Padrão: 90.64
|
||||||
|
Mediana: 416.00 IC 95%: [290.42, 548.38]
|
||||||
|
Mín: 312.00 Máx: 535.00
|
||||||
|
|
||||||
|
Taxa de Conclusão (%):
|
||||||
|
Média: 45.23 Desvio Padrão: 9.64
|
||||||
|
Mediana: 43.79 IC 95%: [31.50, 58.95]
|
||||||
|
Mín: 34.74 Máx: 56.08
|
||||||
|
|
||||||
|
Tempo Médio no Sistema (segundos):
|
||||||
|
Média: 44.48 Desvio Padrão: 6.81
|
||||||
|
Mediana: 43.76 IC 95%: [34.79, 54.18]
|
||||||
|
Mín: 35.08 Máx: 52.56
|
||||||
|
|
||||||
|
Tempo Médio de Espera (segundos):
|
||||||
|
Média: 40.98 Desvio Padrão: 6.83
|
||||||
|
Mediana: 40.30 IC 95%: [31.26, 50.71]
|
||||||
|
Mín: 31.69 Máx: 49.26
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
--------------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
ANÁLISE POR TIPO DE VEÍCULO
|
||||||
|
--------------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
|
||||||
|
--- BIKE ---
|
||||||
|
Contagem de Veículos:
|
||||||
|
Média: 75.80 Desvio Padrão: 15.96
|
||||||
|
Mediana: 71.00 IC 95%: [53.09, 98.51]
|
||||||
|
Mín: 56.00 Máx: 95.00
|
||||||
|
|
||||||
|
Tempo Médio no Sistema (segundos): Sem dados
|
||||||
|
|
||||||
|
Tempo Médio de Espera (segundos):
|
||||||
|
Média: 42.34 Desvio Padrão: 10.81
|
||||||
|
Mediana: 39.70 IC 95%: [26.96, 57.72]
|
||||||
|
Mín: 31.96 Máx: 55.19
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
--- LIGHT ---
|
||||||
|
Contagem de Veículos:
|
||||||
|
Média: 263.20 Desvio Padrão: 58.29
|
||||||
|
Mediana: 265.00 IC 95%: [180.25, 346.15]
|
||||||
|
Mín: 204.00 Máx: 344.00
|
||||||
|
|
||||||
|
Tempo Médio no Sistema (segundos): Sem dados
|
||||||
|
|
||||||
|
Tempo Médio de Espera (segundos):
|
||||||
|
Média: 39.13 Desvio Padrão: 6.35
|
||||||
|
Mediana: 38.08 IC 95%: [30.09, 48.17]
|
||||||
|
Mín: 30.47 Máx: 47.99
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
--- HEAVY ---
|
||||||
|
Contagem de Veículos:
|
||||||
|
Média: 80.40 Desvio Padrão: 19.11
|
||||||
|
Mediana: 80.00 IC 95%: [53.20, 107.60]
|
||||||
|
Mín: 52.00 Máx: 102.00
|
||||||
|
|
||||||
|
Tempo Médio no Sistema (segundos): Sem dados
|
||||||
|
|
||||||
|
Tempo Médio de Espera (segundos):
|
||||||
|
Média: 48.02 Desvio Padrão: 30.99
|
||||||
|
Mediana: 34.44 IC 95%: [3.92, 92.11]
|
||||||
|
Mín: 32.46 Máx: 103.40
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
--------------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
ANÁLISE POR INTERSEÇÃO
|
||||||
|
--------------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
|
||||||
|
--- Cr1 ---
|
||||||
|
Tamanho Máximo da Fila:
|
||||||
|
Média: 5.60 Desvio Padrão: 11.44
|
||||||
|
Mediana: 0.00 IC 95%: [-10.67, 21.87]
|
||||||
|
Mín: 0.00 Máx: 26.00
|
||||||
|
|
||||||
|
Tamanho Médio da Fila:
|
||||||
|
Média: 5.60 Desvio Padrão: 11.44
|
||||||
|
Mediana: 0.00 IC 95%: [-10.67, 21.87]
|
||||||
|
Mín: 0.00 Máx: 26.00
|
||||||
|
|
||||||
|
Veículos Processados:
|
||||||
|
Média: 156.00 Desvio Padrão: 122.81
|
||||||
|
Mediana: 98.00 IC 95%: [-18.76, 330.76]
|
||||||
|
Mín: 35.00 Máx: 306.00
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
--- Cr2 ---
|
||||||
|
Tamanho Máximo da Fila: Sem dados
|
||||||
|
|
||||||
|
Tamanho Médio da Fila: Sem dados
|
||||||
|
|
||||||
|
Veículos Processados:
|
||||||
|
Média: 172.00 Desvio Padrão: 121.88
|
||||||
|
Mediana: 116.00 IC 95%: [-1.44, 345.44]
|
||||||
|
Mín: 66.00 Máx: 322.00
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--- Cr3 ---
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Tamanho Máximo da Fila:
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Média: 0.60 Desvio Padrão: 1.34
|
||||||
|
Mediana: 0.00 IC 95%: [-1.31, 2.51]
|
||||||
|
Mín: 0.00 Máx: 3.00
|
||||||
|
|
||||||
|
Tamanho Médio da Fila:
|
||||||
|
Média: 0.60 Desvio Padrão: 1.34
|
||||||
|
Mediana: 0.00 IC 95%: [-1.31, 2.51]
|
||||||
|
Mín: 0.00 Máx: 3.00
|
||||||
|
|
||||||
|
Veículos Processados:
|
||||||
|
Média: 168.40 Desvio Padrão: 133.38
|
||||||
|
Mediana: 121.00 IC 95%: [-21.40, 358.20]
|
||||||
|
Mín: 48.00 Máx: 326.00
|
||||||
|
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--- Cr4 ---
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Tamanho Máximo da Fila: Sem dados
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Tamanho Médio da Fila: Sem dados
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|
Veículos Processados:
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|
Média: 71.80 Desvio Padrão: 20.39
|
||||||
|
Mediana: 77.00 IC 95%: [42.79, 100.81]
|
||||||
|
Mín: 38.00 Máx: 92.00
|
||||||
|
|
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|
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--- Cr5 ---
|
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|
Tamanho Máximo da Fila:
|
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|
Média: 3.60 Desvio Padrão: 3.85
|
||||||
|
Mediana: 2.00 IC 95%: [-1.87, 9.07]
|
||||||
|
Mín: 0.00 Máx: 10.00
|
||||||
|
|
||||||
|
Tamanho Médio da Fila:
|
||||||
|
Média: 3.60 Desvio Padrão: 3.85
|
||||||
|
Mediana: 2.00 IC 95%: [-1.87, 9.07]
|
||||||
|
Mín: 0.00 Máx: 10.00
|
||||||
|
|
||||||
|
Veículos Processados:
|
||||||
|
Média: 150.60 Desvio Padrão: 43.37
|
||||||
|
Mediana: 126.00 IC 95%: [88.88, 212.32]
|
||||||
|
Mín: 116.00 Máx: 209.00
|
||||||
|
|
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|
|
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|
--- ExitNode ---
|
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|
Tamanho Máximo da Fila: Sem dados
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|
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|
Tamanho Médio da Fila: Sem dados
|
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|
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|
Veículos Processados:
|
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|
Média: 419.40 Desvio Padrão: 90.64
|
||||||
|
Mediana: 416.00 IC 95%: [290.42, 548.38]
|
||||||
|
Mín: 312.00 Máx: 535.00
|
||||||
|
|
||||||
|
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--------------------------------------------------------------------------------
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|
RESUMOS INDIVIDUAIS DAS EXECUÇÕES
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--------------------------------------------------------------------------------
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Execução #1 [simulation-medium.properties]:
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|
Gerados: 950, Completados: 416 (43.8%)
|
||||||
|
Tempo Médio no Sistema: 49.34s
|
||||||
|
Tempo Médio de Espera: 45.70s
|
||||||
|
|
||||||
|
Execução #2 [simulation-medium.properties]:
|
||||||
|
Gerados: 886, Completados: 480 (54.2%)
|
||||||
|
Tempo Médio no Sistema: 35.08s
|
||||||
|
Tempo Médio de Espera: 31.69s
|
||||||
|
|
||||||
|
Execução #3 [simulation-medium.properties]:
|
||||||
|
Gerados: 954, Completados: 535 (56.1%)
|
||||||
|
Tempo Médio no Sistema: 43.76s
|
||||||
|
Tempo Médio de Espera: 40.30s
|
||||||
|
|
||||||
|
Execução #4 [simulation-medium.properties]:
|
||||||
|
Gerados: 948, Completados: 354 (37.3%)
|
||||||
|
Tempo Médio no Sistema: 41.68s
|
||||||
|
Tempo Médio de Espera: 37.96s
|
||||||
|
|
||||||
|
Execução #5 [simulation-medium.properties]:
|
||||||
|
Gerados: 898, Completados: 312 (34.7%)
|
||||||
|
Tempo Médio no Sistema: 52.56s
|
||||||
|
Tempo Médio de Espera: 49.26s
|
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|
|
||||||
|
================================================================================
|
||||||
|
FIM DO RELATÓRIO
|
||||||
|
================================================================================
|
||||||
169
main/graphing.py
Normal file
169
main/graphing.py
Normal file
@@ -0,0 +1,169 @@
|
|||||||
|
import pandas as pd
|
||||||
|
import matplotlib.pyplot as plt
|
||||||
|
import glob
|
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|
import os
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|
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|
# Find CSV files using glob
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||||||
|
def load_latest_csv(pattern):
|
||||||
|
"""Load the most recent CSV file matching the pattern"""
|
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|
files = glob.glob(pattern)
|
||||||
|
if not files:
|
||||||
|
print(f"Warning: No files found matching '{pattern}'")
|
||||||
|
return None
|
||||||
|
# Sort by modification time, get the latest
|
||||||
|
latest_file = max(files, key=os.path.getmtime)
|
||||||
|
print(f"Loading: {latest_file}")
|
||||||
|
return pd.read_csv(latest_file)
|
||||||
|
|
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|
# Carregar dados
|
||||||
|
print("Looking for analysis files...")
|
||||||
|
low = load_latest_csv('analysis/LOW_LOAD_*.csv')
|
||||||
|
medium = load_latest_csv('analysis/MEDIUM_LOAD_*.csv')
|
||||||
|
high = load_latest_csv('analysis/HIGH_LOAD_*.csv')
|
||||||
|
|
||||||
|
# Check if we have all data
|
||||||
|
if low is None or medium is None or high is None:
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||||||
|
print("\nError: Missing analysis files!")
|
||||||
|
print("Please run the batch analysis first:")
|
||||||
|
exit(1)
|
||||||
|
|
||||||
|
# Print available columns for debugging
|
||||||
|
print("\nAvailable columns in LOW_LOAD CSV:")
|
||||||
|
print(low.columns.tolist())
|
||||||
|
|
||||||
|
# Create output directory for graphs
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||||||
|
os.makedirs('graphs', exist_ok=True)
|
||||||
|
|
||||||
|
# 1. Gráfico: Dwelling Time vs Load
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||||||
|
plt.figure(figsize=(10, 6))
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||||||
|
dwelling_times = [
|
||||||
|
low['TempoMédioSistema'].mean(),
|
||||||
|
medium['TempoMédioSistema'].mean(),
|
||||||
|
high['TempoMédioSistema'].mean()
|
||||||
|
]
|
||||||
|
plt.bar(['Baixa', 'Média', 'Alta'], dwelling_times, color=['green', 'orange', 'red'])
|
||||||
|
plt.ylabel('Tempo Médio no Sistema (s)')
|
||||||
|
plt.title('Desempenho do Sistema vs Carga')
|
||||||
|
plt.xlabel('Cenário de Carga')
|
||||||
|
plt.grid(axis='y', alpha=0.3)
|
||||||
|
for i, v in enumerate(dwelling_times):
|
||||||
|
plt.text(i, v + 1, f'{v:.2f}s', ha='center', va='bottom')
|
||||||
|
plt.savefig('graphs/dwelling_time_comparison.png', dpi=300, bbox_inches='tight')
|
||||||
|
print("\nGraph saved: graphs/dwelling_time_comparison.png")
|
||||||
|
plt.close()
|
||||||
|
|
||||||
|
# 2. Gráfico: Completion Rate vs Load
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||||||
|
plt.figure(figsize=(10, 6))
|
||||||
|
completion_rates = [
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||||||
|
low['TaxaConclusão'].mean(),
|
||||||
|
medium['TaxaConclusão'].mean(),
|
||||||
|
high['TaxaConclusão'].mean()
|
||||||
|
]
|
||||||
|
plt.bar(['Baixa', 'Média', 'Alta'], completion_rates, color=['green', 'orange', 'red'])
|
||||||
|
plt.ylabel('Taxa de Conclusão (%)')
|
||||||
|
plt.title('Taxa de Conclusão de Veículos vs Carga')
|
||||||
|
plt.xlabel('Cenário de Carga')
|
||||||
|
plt.grid(axis='y', alpha=0.3)
|
||||||
|
plt.ylim(0, 100)
|
||||||
|
for i, v in enumerate(completion_rates):
|
||||||
|
plt.text(i, v + 2, f'{v:.1f}%', ha='center', va='bottom')
|
||||||
|
plt.savefig('graphs/completion_rate_comparison.png', dpi=300, bbox_inches='tight')
|
||||||
|
print("Graph saved: graphs/completion_rate_comparison.png")
|
||||||
|
plt.close()
|
||||||
|
|
||||||
|
# 3. Gráfico: Waiting Time vs Load
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||||||
|
plt.figure(figsize=(10, 6))
|
||||||
|
waiting_times = [
|
||||||
|
low['TempoMédioEspera'].mean(),
|
||||||
|
medium['TempoMédioEspera'].mean(),
|
||||||
|
high['TempoMédioEspera'].mean()
|
||||||
|
]
|
||||||
|
plt.bar(['Baixa', 'Média', 'Alta'], waiting_times, color=['green', 'orange', 'red'])
|
||||||
|
plt.ylabel('Tempo Médio de Espera (s)')
|
||||||
|
plt.title('Tempo Médio de Espera vs Carga')
|
||||||
|
plt.xlabel('Cenário de Carga')
|
||||||
|
plt.grid(axis='y', alpha=0.3)
|
||||||
|
for i, v in enumerate(waiting_times):
|
||||||
|
plt.text(i, v + 1, f'{v:.2f}s', ha='center', va='bottom')
|
||||||
|
plt.savefig('graphs/waiting_time_comparison.png', dpi=300, bbox_inches='tight')
|
||||||
|
print("Graph saved: graphs/waiting_time_comparison.png")
|
||||||
|
plt.close()
|
||||||
|
|
||||||
|
# 4. Gráfico: Summary Statistics
|
||||||
|
fig, ((ax1, ax2), (ax3, ax4)) = plt.subplots(2, 2, figsize=(14, 10))
|
||||||
|
loads = ['Baixa', 'Média', 'Alta']
|
||||||
|
|
||||||
|
# Vehicles generated
|
||||||
|
ax1.bar(loads, [low['VeículosGerados'].mean(), medium['VeículosGerados'].mean(), high['VeículosGerados'].mean()], color=['green', 'orange', 'red'])
|
||||||
|
ax1.set_title('Veículos Gerados')
|
||||||
|
ax1.set_ylabel('Quantidade')
|
||||||
|
ax1.grid(axis='y', alpha=0.3)
|
||||||
|
|
||||||
|
# Vehicles completed
|
||||||
|
ax2.bar(loads, [low['VeículosCompletados'].mean(), medium['VeículosCompletados'].mean(), high['VeículosCompletados'].mean()], color=['green', 'orange', 'red'])
|
||||||
|
ax2.set_title('Veículos Concluídos')
|
||||||
|
ax2.set_ylabel('Quantidade')
|
||||||
|
ax2.grid(axis='y', alpha=0.3)
|
||||||
|
|
||||||
|
# Min/Max dwelling time
|
||||||
|
x = range(3)
|
||||||
|
width = 0.35
|
||||||
|
ax3.bar([i - width/2 for i in x], [low['TempoMínimoSistema'].mean(), medium['TempoMínimoSistema'].mean(), high['TempoMínimoSistema'].mean()], width, label='Mín', color='lightblue')
|
||||||
|
ax3.bar([i + width/2 for i in x], [low['TempoMáximoSistema'].mean(), medium['TempoMáximoSistema'].mean(), high['TempoMáximoSistema'].mean()], width, label='Máx', color='darkblue')
|
||||||
|
ax3.set_title('Tempo no Sistema Mín/Máx')
|
||||||
|
ax3.set_ylabel('Tempo (s)')
|
||||||
|
ax3.set_xticks(x)
|
||||||
|
ax3.set_xticklabels(loads)
|
||||||
|
ax3.legend()
|
||||||
|
ax3.grid(axis='y', alpha=0.3)
|
||||||
|
|
||||||
|
# Performance summary
|
||||||
|
metrics = ['Tempo no\nSistema', 'Tempo de\nEspera', 'Taxa de\nConclusão']
|
||||||
|
low_vals = [low['TempoMédioSistema'].mean(), low['TempoMédioEspera'].mean(), low['TaxaConclusão'].mean()]
|
||||||
|
med_vals = [medium['TempoMédioSistema'].mean(), medium['TempoMédioEspera'].mean(), medium['TaxaConclusão'].mean()]
|
||||||
|
high_vals = [high['TempoMédioSistema'].mean(), high['TempoMédioEspera'].mean(), high['TaxaConclusão'].mean()]
|
||||||
|
|
||||||
|
x = range(len(metrics))
|
||||||
|
width = 0.25
|
||||||
|
ax4.bar([i - width for i in x], low_vals, width, label='Baixa', color='green')
|
||||||
|
ax4.bar(x, med_vals, width, label='Média', color='orange')
|
||||||
|
ax4.bar([i + width for i in x], high_vals, width, label='Alta', color='red')
|
||||||
|
ax4.set_title('Resumo de Desempenho')
|
||||||
|
ax4.set_xticks(x)
|
||||||
|
ax4.set_xticklabels(metrics)
|
||||||
|
ax4.legend()
|
||||||
|
ax4.grid(axis='y', alpha=0.3)
|
||||||
|
|
||||||
|
plt.tight_layout()
|
||||||
|
plt.savefig('graphs/summary_statistics.png', dpi=300, bbox_inches='tight')
|
||||||
|
print("Graph saved: graphs/summary_statistics.png")
|
||||||
|
plt.close()
|
||||||
|
|
||||||
|
# Print summary statistics
|
||||||
|
print("\n" + "="*60)
|
||||||
|
print("SUMMARY STATISTICS")
|
||||||
|
print("="*60)
|
||||||
|
print(f"\nLOW LOAD:")
|
||||||
|
print(f" Avg Dwelling Time: {low['TempoMédioSistema'].mean():.2f}s")
|
||||||
|
print(f" Avg Waiting Time: {low['TempoMédioEspera'].mean():.2f}s")
|
||||||
|
print(f" Completion Rate: {low['TaxaConclusão'].mean():.1f}%")
|
||||||
|
print(f" Vehicles Generated: {low['VeículosGerados'].mean():.0f}")
|
||||||
|
print(f" Vehicles Completed: {low['VeículosCompletados'].mean():.0f}")
|
||||||
|
|
||||||
|
print(f"\nMEDIUM LOAD:")
|
||||||
|
print(f" Avg Dwelling Time: {medium['TempoMédioSistema'].mean():.2f}s")
|
||||||
|
print(f" Avg Waiting Time: {medium['TempoMédioEspera'].mean():.2f}s")
|
||||||
|
print(f" Completion Rate: {medium['TaxaConclusão'].mean():.1f}%")
|
||||||
|
print(f" Vehicles Generated: {medium['VeículosGerados'].mean():.0f}")
|
||||||
|
print(f" Vehicles Completed: {medium['VeículosCompletados'].mean():.0f}")
|
||||||
|
|
||||||
|
print(f"\nHIGH LOAD:")
|
||||||
|
print(f" Avg Dwelling Time: {high['TempoMédioSistema'].mean():.2f}s")
|
||||||
|
print(f" Avg Waiting Time: {high['TempoMédioEspera'].mean():.2f}s")
|
||||||
|
print(f" Completion Rate: {high['TaxaConclusão'].mean():.1f}%")
|
||||||
|
print(f" Vehicles Generated: {high['VeículosGerados'].mean():.0f}")
|
||||||
|
print(f" Vehicles Completed: {high['VeículosCompletados'].mean():.0f}")
|
||||||
|
|
||||||
|
print("\n" + "="*60)
|
||||||
|
print("All graphs saved in 'graphs/' directory!")
|
||||||
|
print("="*60)
|
||||||
BIN
main/graphs/completion_rate_comparison.png
Normal file
BIN
main/graphs/completion_rate_comparison.png
Normal file
Binary file not shown.
|
After Width: | Height: | Size: 90 KiB |
BIN
main/graphs/dwelling_time_comparison.png
Normal file
BIN
main/graphs/dwelling_time_comparison.png
Normal file
Binary file not shown.
|
After Width: | Height: | Size: 90 KiB |
BIN
main/graphs/summary_statistics.png
Normal file
BIN
main/graphs/summary_statistics.png
Normal file
Binary file not shown.
|
After Width: | Height: | Size: 215 KiB |
BIN
main/graphs/waiting_time_comparison.png
Normal file
BIN
main/graphs/waiting_time_comparison.png
Normal file
Binary file not shown.
|
After Width: | Height: | Size: 86 KiB |
73
main/pom.xml
73
main/pom.xml
@@ -11,6 +11,79 @@
|
|||||||
<properties>
|
<properties>
|
||||||
<maven.compiler.source>17</maven.compiler.source>
|
<maven.compiler.source>17</maven.compiler.source>
|
||||||
<maven.compiler.target>17</maven.compiler.target>
|
<maven.compiler.target>17</maven.compiler.target>
|
||||||
|
<project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
|
||||||
</properties>
|
</properties>
|
||||||
|
|
||||||
|
<dependencies>
|
||||||
|
<!-- JUnit 5 for testing -->
|
||||||
|
<dependency>
|
||||||
|
<groupId>org.junit.jupiter</groupId>
|
||||||
|
<artifactId>junit-jupiter</artifactId>
|
||||||
|
<version>5.10.0</version>
|
||||||
|
<scope>test</scope>
|
||||||
|
</dependency>
|
||||||
|
|
||||||
|
<!-- Gson for JSON serialization -->
|
||||||
|
<dependency>
|
||||||
|
<groupId>com.google.code.gson</groupId>
|
||||||
|
<artifactId>gson</artifactId>
|
||||||
|
<version>2.10.1</version>
|
||||||
|
</dependency>
|
||||||
|
|
||||||
|
<!-- JavaFX for UI -->
|
||||||
|
<dependency>
|
||||||
|
<groupId>org.openjfx</groupId>
|
||||||
|
<artifactId>javafx-controls</artifactId>
|
||||||
|
<version>17.0.2</version>
|
||||||
|
</dependency>
|
||||||
|
<dependency>
|
||||||
|
<groupId>org.openjfx</groupId>
|
||||||
|
<artifactId>javafx-fxml</artifactId>
|
||||||
|
<version>17.0.2</version>
|
||||||
|
</dependency>
|
||||||
|
</dependencies>
|
||||||
|
|
||||||
|
<build>
|
||||||
|
<plugins>
|
||||||
|
<!-- Maven Exec Plugin for running examples -->
|
||||||
|
<plugin>
|
||||||
|
<groupId>org.codehaus.mojo</groupId>
|
||||||
|
<artifactId>exec-maven-plugin</artifactId>
|
||||||
|
<version>3.1.0</version>
|
||||||
|
<configuration>
|
||||||
|
<mainClass>sd.dashboard.Launcher</mainClass>
|
||||||
|
</configuration>
|
||||||
|
</plugin>
|
||||||
|
<!-- JavaFX Maven Plugin -->
|
||||||
|
<plugin>
|
||||||
|
<groupId>org.openjfx</groupId>
|
||||||
|
<artifactId>javafx-maven-plugin</artifactId>
|
||||||
|
<version>0.0.8</version>
|
||||||
|
<configuration>
|
||||||
|
<mainClass>sd.dashboard.Launcher</mainClass>
|
||||||
|
</configuration>
|
||||||
|
</plugin>
|
||||||
|
<plugin>
|
||||||
|
<groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
|
||||||
|
<artifactId>maven-shade-plugin</artifactId>
|
||||||
|
<version>3.5.2</version>
|
||||||
|
<executions>
|
||||||
|
<execution>
|
||||||
|
<phase>package</phase>
|
||||||
|
<goals>
|
||||||
|
<goal>shade</goal>
|
||||||
|
</goals>
|
||||||
|
<configuration>
|
||||||
|
<transformers>
|
||||||
|
<transformer implementation="org.apache.maven.plugins.shade.resource.ManifestResourceTransformer">
|
||||||
|
<mainClass>sd.dashboard.Launcher</mainClass>
|
||||||
|
</transformer>
|
||||||
|
</transformers>
|
||||||
|
</configuration>
|
||||||
|
</execution>
|
||||||
|
</executions>
|
||||||
|
</plugin>
|
||||||
|
</plugins>
|
||||||
|
</build>
|
||||||
|
|
||||||
</project>
|
</project>
|
||||||
@@ -1,34 +0,0 @@
|
|||||||
package sd;
|
|
||||||
|
|
||||||
import java.io.IOException;
|
|
||||||
import java.net.ServerSocket;
|
|
||||||
import java.net.Socket;
|
|
||||||
|
|
||||||
public class CruzamentoServer {
|
|
||||||
public static void main(String[] args) {
|
|
||||||
// ... Inicializa Semáforos (Threads) ...
|
|
||||||
// ... Inicializa as Estruturas de Dados ...
|
|
||||||
|
|
||||||
try (ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(portaDoCruzamento)) {
|
|
||||||
while (true) {
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||||||
Socket clienteSocket = serverSocket.accept();
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||||||
// Cria uma Thread de atendimento para lidar com o Veículo/Cliente
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new Thread(new AtendenteVeiculo(clienteSocket)).start();
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||||||
}
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||||||
} catch (IOException e) { /* ... */ }
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||||||
}
|
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||||||
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||||||
// Método chamado pelo AtendenteVeiculo para gerenciar o tráfego
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public synchronized boolean tentarPassar(Veiculo veiculo, String direcao) {
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||||||
// 1. Veículo entra na fila da direção
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// 2. Verifica o estado do semáforo da direção:
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Semaforo semaforo = getSemaforo(direcao);
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semaforo.esperarPeloVerde(); // O Veículo fica bloqueado se for vermelho
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// 3. Após o verde:
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// - Remove da fila
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// - Permite a passagem (envia resposta de volta ao Veículo cliente)
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||||||
// 4. Envia estatística de passagem ao Simulador Principal (Cliente TCP)
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||||||
return true;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
}
|
|
||||||
532
main/src/main/java/sd/ExitNodeProcess.java
Normal file
532
main/src/main/java/sd/ExitNodeProcess.java
Normal file
@@ -0,0 +1,532 @@
|
|||||||
|
package sd;
|
||||||
|
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||||||
|
import java.io.IOException;
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import java.net.ServerSocket;
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|
import java.net.Socket;
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|
import java.util.HashMap;
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import java.util.Map;
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|
import java.util.concurrent.ExecutorService;
|
||||||
|
import java.util.concurrent.Executors;
|
||||||
|
import java.util.concurrent.TimeUnit;
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||||||
|
|
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|
import sd.config.SimulationConfig;
|
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|
import sd.coordinator.SocketClient;
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|
import sd.dashboard.StatsUpdatePayload;
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|
import sd.des.DESEventType;
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|
import sd.des.EventQueue;
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||||||
|
import sd.des.SimulationClock;
|
||||||
|
import sd.des.SimulationEvent;
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|
import sd.logging.EventLogger;
|
||||||
|
import sd.logging.EventType;
|
||||||
|
import sd.logging.VehicleTracer;
|
||||||
|
import sd.model.Message;
|
||||||
|
import sd.model.MessageType;
|
||||||
|
import sd.model.Vehicle;
|
||||||
|
import sd.model.VehicleType;
|
||||||
|
import sd.protocol.MessageProtocol;
|
||||||
|
import sd.protocol.SocketConnection;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
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||||||
|
* Ponto terminal da malha de simulação (Sink Node).
|
||||||
|
* <p>
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|
* Este processo atua como o sumidouro da rede de filas. A sua função primária é
|
||||||
|
* a <b>coleta de telemetria final</b>. Diferente das interseções, não encaminha veículos;
|
||||||
|
* em vez disso, retira-os do sistema, calcula as métricas de latência "end-to-end"
|
||||||
|
* (tempo no sistema, tempo de espera acumulado) e reporta ao Dashboard.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* <b>Arquitetura de Concorrência:</b>
|
||||||
|
* Utiliza um {@link ServerSocket} multithreaded para aceitar conexões simultâneas de
|
||||||
|
* qualquer interseção de fronteira (Cr1, Cr5, etc.) que envie veículos para fora da malha.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public class ExitNodeProcess {
|
||||||
|
|
||||||
|
// --- Configuration and Networking ---
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||||||
|
private final SimulationConfig config;
|
||||||
|
private ServerSocket serverSocket;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Pool de threads elástica para tratamento de conexões de entrada. */
|
||||||
|
private final ExecutorService connectionHandlerPool;
|
||||||
|
|
||||||
|
// DES components
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||||||
|
private final SimulationClock clock;
|
||||||
|
private final EventQueue eventQueue;
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||||||
|
private final EventLogger eventLogger;
|
||||||
|
private Thread eventProcessorThread;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Flag de controlo (volatile para visibilidade entre threads de I/O e lógica). */
|
||||||
|
private volatile boolean running;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Instante de início da simulação (milissegundos) sincronizado com o Coordenador. */
|
||||||
|
private long simulationStartMillis;
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||||||
|
|
||||||
|
/** Contador atómico (via synchronized) de throughput total. */
|
||||||
|
private int totalVehiclesReceived;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Tempo acumulado no sistema (System Time) de todos os veículos. */
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|
private double totalSystemTime;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Tempo acumulado em espera (Waiting Time) de todos os veículos. */
|
||||||
|
private double totalWaitingTime;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Tempo acumulado em travessia (Service Time) de todos os veículos. */
|
||||||
|
private double totalCrossingTime;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Agregação por categoria de veículo. */
|
||||||
|
private final Map<VehicleType, Integer> vehicleTypeCount;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Latência acumulada por categoria. */
|
||||||
|
private final Map<VehicleType, Double> vehicleTypeWaitTime;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Cliente TCP persistente para push de métricas ao Dashboard. */
|
||||||
|
private SocketClient dashboardClient;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Bootstrap do processo ExitNode.
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||||||
|
* Carrega configuração, inicializa subsistemas e entra no loop de serviço.
|
||||||
|
* * @param args Argumentos de CLI (caminho do config).
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public static void main(String[] args) {
|
||||||
|
System.out.println("=".repeat(60));
|
||||||
|
System.out.println("EXIT NODE PROCESS");
|
||||||
|
System.out.println("=".repeat(60));
|
||||||
|
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
EventLogger.getInstance().log(EventType.PROCESS_STARTED, "ExitNode", "Exit node process started");
|
||||||
|
|
||||||
|
String configFile = args.length > 0 ? args[0] : "src/main/resources/simulation.properties";
|
||||||
|
System.out.println("Loading configuration from: " + configFile);
|
||||||
|
|
||||||
|
SimulationConfig config = new SimulationConfig(configFile);
|
||||||
|
ExitNodeProcess exitNode = new ExitNodeProcess(config);
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||||||
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|
||||||
|
System.out.println("\n" + "=".repeat(60));
|
||||||
|
exitNode.initialize();
|
||||||
|
|
||||||
|
System.out.println("\n" + "=".repeat(60));
|
||||||
|
exitNode.start();
|
||||||
|
|
||||||
|
} catch (IOException e) {
|
||||||
|
System.err.println("Failed to start exit node: " + e.getMessage());
|
||||||
|
EventLogger.getInstance().logError("ExitNode", "Failed to start", e);
|
||||||
|
System.exit(1);
|
||||||
|
} catch (Exception e) {
|
||||||
|
System.err.println("Exit node error: " + e.getMessage());
|
||||||
|
EventLogger.getInstance().logError("ExitNode", "Exit node error", e);
|
||||||
|
System.exit(1);
|
||||||
|
} finally {
|
||||||
|
EventLogger.getInstance().log(EventType.PROCESS_STOPPED, "ExitNode", "Exit node process stopped");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Instancia o nó de saída.
|
||||||
|
* Prepara os acumuladores estatísticos e a infraestrutura de logging distribuído.
|
||||||
|
* * @param config A configuração global da simulação.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public ExitNodeProcess(SimulationConfig config) {
|
||||||
|
this.config = config;
|
||||||
|
this.connectionHandlerPool = Executors.newCachedThreadPool();
|
||||||
|
this.running = false;
|
||||||
|
|
||||||
|
this.totalVehiclesReceived = 0;
|
||||||
|
this.totalSystemTime = 0.0;
|
||||||
|
this.totalWaitingTime = 0.0;
|
||||||
|
this.totalCrossingTime = 0.0;
|
||||||
|
this.vehicleTypeCount = new HashMap<>();
|
||||||
|
this.vehicleTypeWaitTime = new HashMap<>();
|
||||||
|
|
||||||
|
// Inicializa os counters para cada tipo de veículo
|
||||||
|
for (VehicleType type : VehicleType.values()) {
|
||||||
|
vehicleTypeCount.put(type, 0);
|
||||||
|
vehicleTypeWaitTime.put(type, 0.0);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Initialize DES components
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||||||
|
this.clock = new SimulationClock();
|
||||||
|
this.eventQueue = new EventQueue(true); // Track history
|
||||||
|
this.eventLogger = EventLogger.getInstance();
|
||||||
|
|
||||||
|
eventLogger.log(EventType.PROCESS_STARTED, "ExitNode",
|
||||||
|
"Exit node initialized with DES architecture");
|
||||||
|
|
||||||
|
System.out.println("Exit node initialized (DES Mode)");
|
||||||
|
System.out.println(" - Exit port: " + config.getExitPort());
|
||||||
|
System.out.println(" - Dashboard: " + config.getDashboardHost() + ":" + config.getDashboardPort());
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Estabelece o canal de controlo (Control Plane) com o Dashboard.
|
||||||
|
* Essencial para a visualização em tempo real das métricas de saída.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void initialize() {
|
||||||
|
System.out.println("Connecting to dashboard...");
|
||||||
|
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
String host = config.getDashboardHost();
|
||||||
|
int port = config.getDashboardPort();
|
||||||
|
|
||||||
|
dashboardClient = new SocketClient("Dashboard", host, port);
|
||||||
|
dashboardClient.connect();
|
||||||
|
|
||||||
|
System.out.println("Successfully connected to dashboard");
|
||||||
|
} catch (IOException e) {
|
||||||
|
System.err.println("WARNING: Failed to connect to dashboard: " + e.getMessage());
|
||||||
|
System.err.println("Exit node will continue without dashboard connection");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Inicia a thread de processamento de eventos DES.
|
||||||
|
* Embora o ExitNode seja primariamente reativo (Network-driven), o motor DES
|
||||||
|
* é mantido para consistência de relógio e agendamento de fim de simulação.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private void startEventProcessor() {
|
||||||
|
eventProcessorThread = new Thread(() -> {
|
||||||
|
eventLogger.log(EventType.SIMULATION_STARTED, "ExitNode",
|
||||||
|
"Event processor thread started");
|
||||||
|
|
||||||
|
// Keep running while process is active
|
||||||
|
while (running) {
|
||||||
|
SimulationEvent event = eventQueue.poll();
|
||||||
|
if (event == null) {
|
||||||
|
// No events currently, wait before checking again
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
Thread.sleep(100);
|
||||||
|
} catch (InterruptedException e) {
|
||||||
|
Thread.currentThread().interrupt();
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
continue;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Advance clock to event time
|
||||||
|
clock.advanceTo(event.getTimestamp());
|
||||||
|
|
||||||
|
// Process the event
|
||||||
|
processEvent(event);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
eventLogger.log(EventType.SIMULATION_STOPPED, "ExitNode",
|
||||||
|
String.format("Event processor thread terminated at time %.2f", clock.getCurrentTime()));
|
||||||
|
}, "EventProcessor-ExitNode");
|
||||||
|
|
||||||
|
eventProcessorThread.start();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Dispatcher de eventos discretos.
|
||||||
|
* Trata eventos de fim de simulação. Chegadas de veículos são tratadas via Socket.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private void processEvent(SimulationEvent event) {
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
switch (event.getType()) {
|
||||||
|
case VEHICLE_EXIT:
|
||||||
|
// Vehicle exits are handled via network messages in real-time
|
||||||
|
// This event type can be used for scheduled vehicle processing
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
|
||||||
|
case SIMULATION_END:
|
||||||
|
handleSimulationEndEvent(event);
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
|
||||||
|
default:
|
||||||
|
System.err.println("[ExitNode] Unknown event type: " + event.getType());
|
||||||
|
}
|
||||||
|
} catch (Exception e) {
|
||||||
|
System.err.println("[ExitNode] Error processing event " + event.getType() +
|
||||||
|
" at time " + event.getTimestamp() + ": " + e.getMessage());
|
||||||
|
e.printStackTrace();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Executa a lógica de encerramento desencadeada pelo evento DES.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private void handleSimulationEndEvent(SimulationEvent event) {
|
||||||
|
eventLogger.log(EventType.SIMULATION_STOPPED, "ExitNode",
|
||||||
|
String.format("Simulation ended at time %.2f", event.getTimestamp()));
|
||||||
|
running = false;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Print final statistics
|
||||||
|
printFinalStatistics();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Exporta o histórico completo de eventos para auditoria.
|
||||||
|
* Requisito funcional para verificação de trace.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void exportEventHistory(String outputPath) {
|
||||||
|
String history = eventQueue.exportEventHistory();
|
||||||
|
try (java.io.PrintWriter writer = new java.io.PrintWriter(outputPath)) {
|
||||||
|
writer.println(history);
|
||||||
|
System.out.println("[ExitNode] Event history exported to: " + outputPath);
|
||||||
|
} catch (java.io.FileNotFoundException e) {
|
||||||
|
System.err.println("[ExitNode] Failed to export event history: " + e.getMessage());
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Agenda o fim determinístico da simulação.
|
||||||
|
* * @param endTime Tempo virtual de paragem.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void scheduleSimulationEnd(double endTime) {
|
||||||
|
SimulationEvent endEvent = new SimulationEvent(
|
||||||
|
endTime,
|
||||||
|
DESEventType.SIMULATION_END,
|
||||||
|
null);
|
||||||
|
eventQueue.schedule(endEvent);
|
||||||
|
System.out.println("[ExitNode] Simulation end scheduled at time " + endTime);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Inicia o servidor TCP em modo de bloqueio (Blocking I/O).
|
||||||
|
* @throws IOException Se ocorrer erro no bind da porta.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void start() throws IOException {
|
||||||
|
start(true); // Default to DES mode
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Inicia o processo com opção de ativar o rastreio DES.
|
||||||
|
* * @param useDES Se verdadeiro, ativa a thread do processador de eventos.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void start(boolean useDES) throws IOException {
|
||||||
|
int port = config.getExitPort();
|
||||||
|
serverSocket = new ServerSocket(port);
|
||||||
|
running = true;
|
||||||
|
simulationStartMillis = System.currentTimeMillis();
|
||||||
|
|
||||||
|
System.out.println("Exit node started on port " + port);
|
||||||
|
if (useDES) {
|
||||||
|
System.out.println("Running in DES mode (event history tracking enabled)");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
System.out.println("Waiting for vehicles...\\n");
|
||||||
|
|
||||||
|
// Loop de aceitação principal
|
||||||
|
while (running) {
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
Socket clientSocket = serverSocket.accept();
|
||||||
|
// Delega o processamento da conexão para o Thread Pool
|
||||||
|
connectionHandlerPool.submit(() -> handleIncomingConnection(clientSocket));
|
||||||
|
} catch (IOException e) {
|
||||||
|
if (running) {
|
||||||
|
System.err.println("Error accepting connection: " + e.getMessage());
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Worker method para tratar uma conexão persistente vinda de uma interseção.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Mantém o socket aberto e consome mensagens num loop até que a conexão seja fechada
|
||||||
|
* pelo remetente. Responsável pela desserialização polimórfica (JSON/Gson).
|
||||||
|
* * @param clientSocket O socket conectado.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private void handleIncomingConnection(Socket clientSocket) {
|
||||||
|
String clientAddress = clientSocket.getInetAddress().getHostAddress();
|
||||||
|
System.out.println("New connection accepted from " + clientAddress);
|
||||||
|
|
||||||
|
try (SocketConnection connection = new SocketConnection(clientSocket)) {
|
||||||
|
|
||||||
|
while (running && connection.isConnected()) {
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
System.out.println("[Exit] Waiting for message from " + clientAddress);
|
||||||
|
MessageProtocol message = connection.receiveMessage();
|
||||||
|
System.out.println("[Exit] Received message type: " + message.getType() +
|
||||||
|
" from " + message.getSourceNode());
|
||||||
|
|
||||||
|
if (message.getType() == MessageType.SIMULATION_START) {
|
||||||
|
// Sincronização de relógio com o Coordenador
|
||||||
|
simulationStartMillis = ((Number) message.getPayload()).longValue();
|
||||||
|
System.out.println("[Exit] Simulation start time synchronized");
|
||||||
|
} else if (message.getType() == MessageType.VEHICLE_TRANSFER) {
|
||||||
|
Object payload = message.getPayload();
|
||||||
|
System.out.println("[Exit] Payload type: " + payload.getClass().getName());
|
||||||
|
|
||||||
|
// Tratamento de artefatos de desserialização do Gson (LinkedTreeMap -> POJO)
|
||||||
|
Vehicle vehicle;
|
||||||
|
if (payload instanceof com.google.gson.internal.LinkedTreeMap ||
|
||||||
|
payload instanceof java.util.LinkedHashMap) {
|
||||||
|
String json = new com.google.gson.Gson().toJson(payload);
|
||||||
|
vehicle = new com.google.gson.Gson().fromJson(json, Vehicle.class);
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
vehicle = (Vehicle) payload;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
processExitingVehicle(vehicle);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
} catch (ClassNotFoundException e) {
|
||||||
|
System.err.println("[Exit] Unknown message type: " + e.getMessage());
|
||||||
|
e.printStackTrace();
|
||||||
|
} catch (Exception e) {
|
||||||
|
System.err.println("[Exit] Error processing message: " + e.getMessage());
|
||||||
|
e.printStackTrace();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
System.out.println("[Exit] Connection closed from " + clientAddress);
|
||||||
|
|
||||||
|
} catch (IOException e) {
|
||||||
|
if (running) {
|
||||||
|
System.err.println("[Exit] Connection error from " + clientAddress + ": " + e.getMessage());
|
||||||
|
e.printStackTrace();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Processa atomicamente a saída de um veículo.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* <b>Secção Crítica:</b> Método {@code synchronized} para garantir que a atualização
|
||||||
|
* das estatísticas globais (totalSystemTime, contadores) é atómica, prevenindo
|
||||||
|
* Race Conditions quando múltiplos veículos chegam simultaneamente de interseções diferentes.
|
||||||
|
* * @param vehicle O veículo que completou a rota.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private synchronized void processExitingVehicle(Vehicle vehicle) {
|
||||||
|
totalVehiclesReceived++;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Cálculo de métricas finais baseadas no tempo virtual de simulação acumulado no veículo
|
||||||
|
double waitTime = vehicle.getTotalWaitingTime();
|
||||||
|
double crossingTime = vehicle.getTotalCrossingTime();
|
||||||
|
double systemTime = waitTime + crossingTime;
|
||||||
|
|
||||||
|
totalSystemTime += systemTime;
|
||||||
|
totalWaitingTime += waitTime;
|
||||||
|
totalCrossingTime += crossingTime;
|
||||||
|
|
||||||
|
VehicleType type = vehicle.getType();
|
||||||
|
vehicleTypeCount.put(type, vehicleTypeCount.get(type) + 1);
|
||||||
|
vehicleTypeWaitTime.put(type, vehicleTypeWaitTime.get(type) + waitTime);
|
||||||
|
|
||||||
|
System.out.printf("[Exit] Vehicle %s completed (type=%s, system_time=%.2fs, wait=%.2fs, crossing=%.2fs)%n",
|
||||||
|
vehicle.getId(), vehicle.getType(), systemTime, waitTime, crossingTime);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Logging estruturado
|
||||||
|
EventLogger.getInstance().logVehicle(EventType.VEHICLE_EXITED, "ExitNode", vehicle.getId(),
|
||||||
|
String.format("Completed - System: %.2fs, Wait: %.2fs, Crossing: %.2fs", systemTime, waitTime,
|
||||||
|
crossingTime));
|
||||||
|
|
||||||
|
// Finaliza o trace individual do veículo
|
||||||
|
VehicleTracer.getInstance().logExit(vehicle, systemTime);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Push imediato para o Dashboard para visualização em tempo real
|
||||||
|
sendStatsToDashboard();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Constrói e transmite o DTO de atualização de estatísticas.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private void sendStatsToDashboard() {
|
||||||
|
if (dashboardClient == null || !dashboardClient.isConnected()) {
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
// Create stats payload
|
||||||
|
StatsUpdatePayload payload = new StatsUpdatePayload();
|
||||||
|
|
||||||
|
// Set global stats - convert seconds to milliseconds for display consistency
|
||||||
|
payload.setTotalVehiclesCompleted(totalVehiclesReceived);
|
||||||
|
payload.setTotalSystemTime((long) (totalSystemTime * 1000.0));
|
||||||
|
payload.setTotalWaitingTime((long) (totalWaitingTime * 1000.0));
|
||||||
|
|
||||||
|
// Hack: Usar campos de interseção para mostrar throughput no dashboard
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||||||
|
payload.setIntersectionArrivals(totalVehiclesReceived);
|
||||||
|
payload.setIntersectionDepartures(totalVehiclesReceived);
|
||||||
|
payload.setIntersectionQueueSize(0);
|
||||||
|
|
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|
// Detailed breakdown
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|
Map<VehicleType, Integer> typeCounts = new HashMap<>();
|
||||||
|
Map<VehicleType, Long> typeWaitTimes = new HashMap<>();
|
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|
|
||||||
|
for (VehicleType type : VehicleType.values()) {
|
||||||
|
typeCounts.put(type, vehicleTypeCount.get(type));
|
||||||
|
typeWaitTimes.put(type, (long) (vehicleTypeWaitTime.get(type) * 1000.0));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
payload.setVehicleTypeCounts(typeCounts);
|
||||||
|
payload.setVehicleTypeWaitTimes(typeWaitTimes);
|
||||||
|
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||||||
|
Message message = new Message(
|
||||||
|
MessageType.STATS_UPDATE,
|
||||||
|
"ExitNode",
|
||||||
|
"Dashboard",
|
||||||
|
payload);
|
||||||
|
|
||||||
|
dashboardClient.send(message);
|
||||||
|
|
||||||
|
double avgWait = totalVehiclesReceived > 0 ? totalWaitingTime / totalVehiclesReceived : 0.0;
|
||||||
|
System.out.printf("[Exit] Sent stats to dashboard (total=%d, avg_wait=%.2fs)%n",
|
||||||
|
totalVehiclesReceived, avgWait);
|
||||||
|
|
||||||
|
} catch (Exception e) {
|
||||||
|
System.err.println("[Exit] Failed to send stats to dashboard: " + e.getMessage());
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Encerramento gracioso do processo.
|
||||||
|
* Fecha sockets, termina a pool de threads e liberta recursos.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void shutdown() {
|
||||||
|
System.out.println("\n[Exit] Shutting down...");
|
||||||
|
running = false;
|
||||||
|
|
||||||
|
printFinalStatistics();
|
||||||
|
|
||||||
|
sendStatsToDashboard();
|
||||||
|
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
if (serverSocket != null && !serverSocket.isClosed()) {
|
||||||
|
serverSocket.close();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
} catch (IOException e) {
|
||||||
|
System.err.println("Error closing server socket: " + e.getMessage());
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
connectionHandlerPool.shutdown();
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
if (!connectionHandlerPool.awaitTermination(5, TimeUnit.SECONDS)) {
|
||||||
|
connectionHandlerPool.shutdownNow();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
} catch (InterruptedException e) {
|
||||||
|
connectionHandlerPool.shutdownNow();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
if (dashboardClient != null) {
|
||||||
|
dashboardClient.close();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
System.out.println("[Exit] Shutdown complete.");
|
||||||
|
System.out.println("=".repeat(60));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Imprime o relatório final no stdout.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private void printFinalStatistics() {
|
||||||
|
System.out.println("\n=== EXIT NODE STATISTICS ===");
|
||||||
|
System.out.printf("Total Vehicles Completed: %d%n", totalVehiclesReceived);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (totalVehiclesReceived > 0) {
|
||||||
|
System.out.printf("%nAVERAGE METRICS:%n");
|
||||||
|
System.out.printf(" System Time: %.2f seconds%n", totalSystemTime / totalVehiclesReceived);
|
||||||
|
System.out.printf(" Waiting Time: %.2f seconds%n", totalWaitingTime / totalVehiclesReceived);
|
||||||
|
System.out.printf(" Crossing Time: %.2f seconds%n", totalCrossingTime / totalVehiclesReceived);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
System.out.println("\nVEHICLE TYPE DISTRIBUTION:");
|
||||||
|
for (VehicleType type : VehicleType.values()) {
|
||||||
|
int count = vehicleTypeCount.get(type);
|
||||||
|
if (count > 0) {
|
||||||
|
double percentage = (count * 100.0) / totalVehiclesReceived;
|
||||||
|
double avgWait = vehicleTypeWaitTime.get(type) / count;
|
||||||
|
System.out.printf(" %s: %d (%.1f%%), Avg Wait: %.2fs%n",
|
||||||
|
type, count, percentage, avgWait);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
}
|
||||||
1070
main/src/main/java/sd/IntersectionProcess.java
Normal file
1070
main/src/main/java/sd/IntersectionProcess.java
Normal file
File diff suppressed because it is too large
Load Diff
@@ -1,7 +0,0 @@
|
|||||||
package sd;
|
|
||||||
|
|
||||||
public class Main {
|
|
||||||
public static void main(String[] args) {
|
|
||||||
System.out.println("Hello world!");
|
|
||||||
}
|
|
||||||
}
|
|
||||||
@@ -1,47 +0,0 @@
|
|||||||
package sd;
|
|
||||||
|
|
||||||
import java.util.concurrent.locks.Condition;
|
|
||||||
import java.util.concurrent.locks.Lock;
|
|
||||||
|
|
||||||
public class Semaforo extends Thread {
|
|
||||||
// ... atributos ...
|
|
||||||
private final Lock semaforoLock; // Para sincronizar acesso ao estado
|
|
||||||
private final Condition verdeCondition; // Para Veículos esperarem pelo verde
|
|
||||||
|
|
||||||
public Semaforo(...) {
|
|
||||||
this.semaforoLock = new ReentrantLock();
|
|
||||||
this.verdeCondition = semaforoLock.newCondition();
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
@Override
|
|
||||||
public void run() {
|
|
||||||
while (true) {
|
|
||||||
// Ciclo de tempo (ajustável para controle)
|
|
||||||
estado = Estado.VERMELHO;
|
|
||||||
// Notificar o Cruzamento sobre o estado
|
|
||||||
try {
|
|
||||||
Thread.sleep(tempoVermelho);
|
|
||||||
estado = Estado.VERDE;
|
|
||||||
// Ao ficar VERDE, notifica as threads Veículo que estão esperando
|
|
||||||
semaforoLock.lock();
|
|
||||||
try {
|
|
||||||
verdeCondition.signalAll();
|
|
||||||
} finally {
|
|
||||||
semaforoLock.unlock();
|
|
||||||
}
|
|
||||||
Thread.sleep(tempoVerde);
|
|
||||||
} catch (InterruptedException e) { /* ... */ }
|
|
||||||
}
|
|
||||||
}
|
|
||||||
// Método para a thread Veículo esperar
|
|
||||||
public void esperarPeloVerde() throws InterruptedException {
|
|
||||||
semaforoLock.lock();
|
|
||||||
try {
|
|
||||||
if (estado == Estado.VERMELHO) {
|
|
||||||
verdeCondition.await();
|
|
||||||
}
|
|
||||||
} finally {
|
|
||||||
semaforoLock.unlock();
|
|
||||||
}
|
|
||||||
}
|
|
||||||
}
|
|
||||||
@@ -1,35 +0,0 @@
|
|||||||
package sd;
|
|
||||||
|
|
||||||
import java.io.IOException;
|
|
||||||
import java.io.ObjectInputStream;
|
|
||||||
import java.io.ObjectOutputStream;
|
|
||||||
import java.net.Socket;
|
|
||||||
|
|
||||||
public class Veiculo implements Runnable {
|
|
||||||
// ...
|
|
||||||
private String proximoCruzamentoIP;
|
|
||||||
private int proximoCruzamentoPorta;
|
|
||||||
|
|
||||||
public void run() {
|
|
||||||
// Simular o movimento na rua (Thread.sleep(t))
|
|
||||||
|
|
||||||
// 1. Tenta se conectar ao próximo Cruzamento
|
|
||||||
try (Socket socket = new Socket(proximoCruzamentoIP, proximoCruzamentoPorta);
|
|
||||||
ObjectOutputStream out = new ObjectOutputStream(socket.getOutputStream());
|
|
||||||
ObjectInputStream in = new ObjectInputStream(socket.getInputStream())) {
|
|
||||||
|
|
||||||
// Envia o objeto Veículo com a solicitação de passagem
|
|
||||||
out.writeObject(this);
|
|
||||||
|
|
||||||
// 2. BLOQUEIA a Thread, esperando a resposta do Servidor/Cruzamento
|
|
||||||
String permissao = (String) in.readObject();
|
|
||||||
|
|
||||||
if ("OK_PASSAR".equals(permissao)) {
|
|
||||||
// Simular tempo de travessia do cruzamento (pequeno Thread.sleep())
|
|
||||||
// Atualiza a rota (próximo nó)
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
} catch (IOException | ClassNotFoundException e) { /* ... */ }
|
|
||||||
// ... continua o loop da rota até a Saída (S) ...
|
|
||||||
}
|
|
||||||
}
|
|
||||||
285
main/src/main/java/sd/analysis/MultiRunAnalyzer.java
Normal file
285
main/src/main/java/sd/analysis/MultiRunAnalyzer.java
Normal file
@@ -0,0 +1,285 @@
|
|||||||
|
package sd.analysis;
|
||||||
|
|
||||||
|
import java.io.BufferedWriter;
|
||||||
|
import java.io.FileWriter;
|
||||||
|
import java.io.IOException;
|
||||||
|
import java.io.PrintWriter;
|
||||||
|
import java.text.SimpleDateFormat;
|
||||||
|
import java.util.ArrayList;
|
||||||
|
import java.util.Date;
|
||||||
|
import java.util.List;
|
||||||
|
import java.util.Set;
|
||||||
|
import java.util.TreeSet;
|
||||||
|
|
||||||
|
import sd.model.VehicleType;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Responsável pela agregação e análise estatística de múltiplas execuções da simulação.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Esta classe coleta resultados individuais ({@link SimulationRunResult}) e calcula
|
||||||
|
* métricas consolidadas, incluindo média, desvio padrão, mediana e intervalos de
|
||||||
|
* confiança de 95%. O objetivo é fornecer uma visão robusta do comportamento do
|
||||||
|
* sistema, mitigando a variância estocástica de execuções isoladas.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public class MultiRunAnalyzer {
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Lista acumulada de resultados de execuções individuais. */
|
||||||
|
private final List<SimulationRunResult> results;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Identificador do ficheiro de configuração utilizado nas execuções. */
|
||||||
|
private final String configurationFile;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Inicializa o analisador para um conjunto específico de configurações.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param configurationFile O caminho ou nome do ficheiro de configuração base.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public MultiRunAnalyzer(String configurationFile) {
|
||||||
|
this.configurationFile = configurationFile;
|
||||||
|
this.results = new ArrayList<>();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Adiciona o resultado de uma execução de simulação concluída ao conjunto de dados.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param result O objeto contendo as métricas da execução individual.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void addResult(SimulationRunResult result) {
|
||||||
|
results.add(result);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Retorna o número total de execuções armazenadas até o momento.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @return O tamanho da lista de resultados.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public int getRunCount() {
|
||||||
|
return results.size();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Gera um relatório estatístico abrangente formatado em texto.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* O relatório inclui:
|
||||||
|
* <ul>
|
||||||
|
* <li>Métricas globais (throughput, tempos de espera, tempos no sistema).</li>
|
||||||
|
* <li>Análise segmentada por tipo de veículo ({@link VehicleType}).</li>
|
||||||
|
* <li>Análise de gargalos por interseção (tamanhos de fila).</li>
|
||||||
|
* <li>Resumos brutos das execuções individuais.</li>
|
||||||
|
* </ul>
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @return Uma String contendo o relatório completo formatado.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public String generateReport() {
|
||||||
|
if (results.isEmpty()) {
|
||||||
|
return "No simulation results to analyze.";
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
StringBuilder report = new StringBuilder();
|
||||||
|
|
||||||
|
// Header
|
||||||
|
report.append("=".repeat(80)).append("\n");
|
||||||
|
report.append("ANÁLISE ESTATÍSTICA MULTI-EXECUÇÃO\n");
|
||||||
|
report.append("=".repeat(80)).append("\n");
|
||||||
|
report.append("Configuração: ").append(configurationFile).append("\n");
|
||||||
|
report.append("Número de Execuções: ").append(results.size()).append("\n");
|
||||||
|
report.append("Data da Análise: ").append(new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss").format(new Date())).append("\n");
|
||||||
|
report.append("\n");
|
||||||
|
|
||||||
|
// Global metrics
|
||||||
|
report.append("-".repeat(80)).append("\n");
|
||||||
|
report.append("MÉTRICAS GLOBAIS\n");
|
||||||
|
report.append("-".repeat(80)).append("\n\n");
|
||||||
|
|
||||||
|
report.append(analyzeMetric("Veículos Gerados",
|
||||||
|
extractValues(r -> (double) r.getTotalVehiclesGenerated())));
|
||||||
|
report.append("\n");
|
||||||
|
|
||||||
|
report.append(analyzeMetric("Veículos Completados",
|
||||||
|
extractValues(r -> (double) r.getTotalVehiclesCompleted())));
|
||||||
|
report.append("\n");
|
||||||
|
|
||||||
|
report.append(analyzeMetric("Taxa de Conclusão (%)",
|
||||||
|
extractValues(r -> r.getTotalVehiclesGenerated() > 0
|
||||||
|
? 100.0 * r.getTotalVehiclesCompleted() / r.getTotalVehiclesGenerated()
|
||||||
|
: 0.0)));
|
||||||
|
report.append("\n");
|
||||||
|
|
||||||
|
report.append(analyzeMetric("Tempo Médio no Sistema (segundos)",
|
||||||
|
extractValues(r -> r.getAverageSystemTime())));
|
||||||
|
report.append("\n");
|
||||||
|
|
||||||
|
report.append(analyzeMetric("Tempo Médio de Espera (segundos)",
|
||||||
|
extractValues(r -> r.getAverageWaitingTime())));
|
||||||
|
report.append("\n");
|
||||||
|
|
||||||
|
// Per-vehicle-type analysis
|
||||||
|
report.append("\n");
|
||||||
|
report.append("-".repeat(80)).append("\n");
|
||||||
|
report.append("ANÁLISE POR TIPO DE VEÍCULO\n");
|
||||||
|
report.append("-".repeat(80)).append("\n\n");
|
||||||
|
|
||||||
|
for (VehicleType type : VehicleType.values()) {
|
||||||
|
report.append("--- ").append(type).append(" ---\n");
|
||||||
|
|
||||||
|
report.append(analyzeMetric(" Contagem de Veículos",
|
||||||
|
extractValues(r -> (double) r.getVehicleCountByType().getOrDefault(type, 0))));
|
||||||
|
report.append("\n");
|
||||||
|
|
||||||
|
report.append(analyzeMetric(" Tempo Médio no Sistema (segundos)",
|
||||||
|
extractValues(r -> r.getAvgSystemTimeByType().getOrDefault(type, 0.0))));
|
||||||
|
report.append("\n");
|
||||||
|
|
||||||
|
report.append(analyzeMetric(" Tempo Médio de Espera (segundos)",
|
||||||
|
extractValues(r -> r.getAvgWaitTimeByType().getOrDefault(type, 0.0))));
|
||||||
|
report.append("\n\n");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Per-intersection analysis
|
||||||
|
report.append("-".repeat(80)).append("\n");
|
||||||
|
report.append("ANÁLISE POR INTERSEÇÃO\n");
|
||||||
|
report.append("-".repeat(80)).append("\n\n");
|
||||||
|
|
||||||
|
Set<String> allIntersections = new TreeSet<>();
|
||||||
|
for (SimulationRunResult result : results) {
|
||||||
|
allIntersections.addAll(result.getMaxQueueSizeByIntersection().keySet());
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
for (String intersection : allIntersections) {
|
||||||
|
report.append("--- ").append(intersection).append(" ---\n");
|
||||||
|
|
||||||
|
report.append(analyzeMetric(" Tamanho Máximo da Fila",
|
||||||
|
extractValues(r -> (double) r.getMaxQueueSizeByIntersection().getOrDefault(intersection, 0))));
|
||||||
|
report.append("\n");
|
||||||
|
|
||||||
|
report.append(analyzeMetric(" Tamanho Médio da Fila",
|
||||||
|
extractValues(r -> r.getAvgQueueSizeByIntersection().getOrDefault(intersection, 0.0))));
|
||||||
|
report.append("\n");
|
||||||
|
|
||||||
|
report.append(analyzeMetric(" Veículos Processados",
|
||||||
|
extractValues(r -> (double) r.getVehiclesProcessedByIntersection().getOrDefault(intersection, 0))));
|
||||||
|
report.append("\n\n");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Individual run summaries
|
||||||
|
report.append("-".repeat(80)).append("\n");
|
||||||
|
report.append("RESUMOS INDIVIDUAIS DAS EXECUÇÕES\n");
|
||||||
|
report.append("-".repeat(80)).append("\n\n");
|
||||||
|
|
||||||
|
for (SimulationRunResult result : results) {
|
||||||
|
report.append(result.toString()).append("\n\n");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
report.append("=".repeat(80)).append("\n");
|
||||||
|
report.append("FIM DO RELATÓRIO\n");
|
||||||
|
report.append("=".repeat(80)).append("\n");
|
||||||
|
|
||||||
|
return report.toString();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Analisa uma métrica específica e retorna as estatísticas formatadas.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Calcula média, desvio padrão, mediana, intervalo de confiança (95%) e extremos (min/max).
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param metricName O nome descritivo da métrica (ex: "Tempo de Espera").
|
||||||
|
* @param values A lista de valores numéricos brutos extraídos das execuções.
|
||||||
|
* @return Uma string formatada com os dados estatísticos.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private String analyzeMetric(String metricName, List<Double> values) {
|
||||||
|
if (values.isEmpty() || values.stream().allMatch(v -> v == 0.0)) {
|
||||||
|
return metricName + ": Sem dados\n";
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
double mean = StatisticalAnalysis.mean(values);
|
||||||
|
double stdDev = StatisticalAnalysis.standardDeviation(values);
|
||||||
|
double[] ci = StatisticalAnalysis.confidenceInterval95(values);
|
||||||
|
double min = StatisticalAnalysis.min(values);
|
||||||
|
double max = StatisticalAnalysis.max(values);
|
||||||
|
double median = StatisticalAnalysis.median(values);
|
||||||
|
|
||||||
|
return String.format(
|
||||||
|
"%s:\n" +
|
||||||
|
" Média: %10.2f Desvio Padrão: %10.2f\n" +
|
||||||
|
" Mediana: %10.2f IC 95%%: [%.2f, %.2f]\n" +
|
||||||
|
" Mín: %10.2f Máx: %10.2f\n",
|
||||||
|
metricName, mean, stdDev, median, ci[0], ci[1], min, max
|
||||||
|
);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Extrai valores numéricos dos resultados de simulação usando uma função mapeadora.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Utilizado internamente para transformar a lista de objetos complexos {@link SimulationRunResult}
|
||||||
|
* em listas simples de Doubles para processamento estatístico.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param extractor Função lambda que define qual campo extrair de cada resultado.
|
||||||
|
* @return Lista de valores double correspondentes.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private List<Double> extractValues(java.util.function.Function<SimulationRunResult, Double> extractor) {
|
||||||
|
List<Double> values = new ArrayList<>();
|
||||||
|
for (SimulationRunResult result : results) {
|
||||||
|
values.add(extractor.apply(result));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return values;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Persiste o relatório gerado num ficheiro de texto.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param filename O caminho do ficheiro de destino.
|
||||||
|
* @throws IOException Se ocorrer um erro de escrita no disco.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void saveReport(String filename) throws IOException {
|
||||||
|
try (PrintWriter writer = new PrintWriter(new BufferedWriter(new FileWriter(filename)))) {
|
||||||
|
writer.print(generateReport());
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Gera um resumo em formato CSV para fácil importação em ferramentas de planilha.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Este método atua como um wrapper para {@link #saveCSVSummary(String)}.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param filename O caminho do ficheiro CSV de destino.
|
||||||
|
* @throws IOException Se ocorrer um erro de escrita no disco.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void saveCSV(String filename) throws IOException {
|
||||||
|
saveCSVSummary(filename);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Gera e grava o sumário CSV detalhado com métricas chave por execução.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Colunas incluídas: Execução, VeículosGerados, VeículosCompletados, TaxaConclusão,
|
||||||
|
* TempoMédioSistema, TempoMédioEspera, TempoMínimoSistema, TempoMáximoSistema.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param filename O caminho do ficheiro CSV de destino.
|
||||||
|
* @throws IOException Se ocorrer um erro de escrita no disco.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void saveCSVSummary(String filename) throws IOException {
|
||||||
|
try (PrintWriter writer = new PrintWriter(new BufferedWriter(new FileWriter(filename)))) {
|
||||||
|
// Header
|
||||||
|
writer.println("Execução,VeículosGerados,VeículosCompletados,TaxaConclusão," +
|
||||||
|
"TempoMédioSistema,TempoMédioEspera,TempoMínimoSistema,TempoMáximoSistema");
|
||||||
|
|
||||||
|
// Data rows
|
||||||
|
for (SimulationRunResult result : results) {
|
||||||
|
double completionRate = result.getTotalVehiclesGenerated() > 0
|
||||||
|
? 100.0 * result.getTotalVehiclesCompleted() / result.getTotalVehiclesGenerated()
|
||||||
|
: 0.0;
|
||||||
|
|
||||||
|
writer.printf("%d,%d,%d,%.2f,%.2f,%.2f,%.2f,%.2f\n",
|
||||||
|
result.getRunNumber(),
|
||||||
|
result.getTotalVehiclesGenerated(),
|
||||||
|
result.getTotalVehiclesCompleted(),
|
||||||
|
completionRate,
|
||||||
|
result.getAverageSystemTime(),
|
||||||
|
result.getAverageWaitingTime(),
|
||||||
|
result.getMinSystemTime(),
|
||||||
|
result.getMaxSystemTime()
|
||||||
|
);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
206
main/src/main/java/sd/analysis/SimulationRunResult.java
Normal file
206
main/src/main/java/sd/analysis/SimulationRunResult.java
Normal file
@@ -0,0 +1,206 @@
|
|||||||
|
package sd.analysis;
|
||||||
|
|
||||||
|
import java.util.HashMap;
|
||||||
|
import java.util.Map;
|
||||||
|
|
||||||
|
import sd.model.VehicleType;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Encapsula os dados telemétricos e estatísticos resultantes de uma única execução da simulação.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Esta classe atua como um registo estruturado de métricas de desempenho, armazenando
|
||||||
|
* dados de latência (tempos de sistema/espera), vazão (throughput) e ocupação de recursos
|
||||||
|
* (tamanhos de fila). Os dados aqui contidos servem como base para a análise
|
||||||
|
* estatística agregada realizada pelo {@link MultiRunAnalyzer}.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public class SimulationRunResult {
|
||||||
|
|
||||||
|
private final int runNumber;
|
||||||
|
private final String configurationFile;
|
||||||
|
private final long startTimeMillis;
|
||||||
|
private final long endTimeMillis;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Global metrics
|
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|
/** Total de veículos instanciados pelos geradores durante a execução. */
|
||||||
|
private int totalVehiclesGenerated;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Total de veículos que completaram o percurso e saíram do sistema com sucesso. */
|
||||||
|
private int totalVehiclesCompleted;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Média global do tempo total (em segundos) desde a geração até a saída. */
|
||||||
|
private double averageSystemTime; // seconds
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Menor tempo de sistema registado (em segundos). */
|
||||||
|
private double minSystemTime; // seconds
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Maior tempo de sistema registado (em segundos). */
|
||||||
|
private double maxSystemTime; // seconds
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Média global do tempo (em segundos) que os veículos passaram parados em filas. */
|
||||||
|
private double averageWaitingTime; // seconds
|
||||||
|
|
||||||
|
// Per-type metrics
|
||||||
|
private final Map<VehicleType, Integer> vehicleCountByType;
|
||||||
|
private final Map<VehicleType, Double> avgSystemTimeByType;
|
||||||
|
private final Map<VehicleType, Double> avgWaitTimeByType;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Per-intersection metrics
|
||||||
|
private final Map<String, Integer> maxQueueSizeByIntersection;
|
||||||
|
private final Map<String, Double> avgQueueSizeByIntersection;
|
||||||
|
private final Map<String, Integer> vehiclesProcessedByIntersection;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Inicializa um novo contentor de resultados para uma execução específica.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param runNumber O identificador sequencial desta execução.
|
||||||
|
* @param configurationFile O ficheiro de configuração utilizado.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public SimulationRunResult(int runNumber, String configurationFile) {
|
||||||
|
this.runNumber = runNumber;
|
||||||
|
this.configurationFile = configurationFile;
|
||||||
|
this.startTimeMillis = System.currentTimeMillis();
|
||||||
|
this.endTimeMillis = 0;
|
||||||
|
|
||||||
|
this.vehicleCountByType = new HashMap<>();
|
||||||
|
this.avgSystemTimeByType = new HashMap<>();
|
||||||
|
this.avgWaitTimeByType = new HashMap<>();
|
||||||
|
this.maxQueueSizeByIntersection = new HashMap<>();
|
||||||
|
this.avgQueueSizeByIntersection = new HashMap<>();
|
||||||
|
this.vehiclesProcessedByIntersection = new HashMap<>();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Sinaliza o fim da recolha de dados para esta execução.
|
||||||
|
* (Placeholder para lógica de finalização de timestamps).
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void markCompleted() {
|
||||||
|
// This will be called when the run finishes
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Getters
|
||||||
|
public int getRunNumber() { return runNumber; }
|
||||||
|
public String getConfigurationFile() { return configurationFile; }
|
||||||
|
public long getStartTimeMillis() { return startTimeMillis; }
|
||||||
|
public long getEndTimeMillis() { return endTimeMillis; }
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Calcula a duração total da execução em milissegundos.
|
||||||
|
* @return Delta entre fim e início.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public long getDurationMillis() { return endTimeMillis - startTimeMillis; }
|
||||||
|
|
||||||
|
public int getTotalVehiclesGenerated() { return totalVehiclesGenerated; }
|
||||||
|
public int getTotalVehiclesCompleted() { return totalVehiclesCompleted; }
|
||||||
|
public double getAverageSystemTime() { return averageSystemTime; }
|
||||||
|
public double getMinSystemTime() { return minSystemTime; }
|
||||||
|
public double getMaxSystemTime() { return maxSystemTime; }
|
||||||
|
public double getAverageWaitingTime() { return averageWaitingTime; }
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Retorna o mapeamento de contagem de veículos por tipo.
|
||||||
|
* @return Uma cópia defensiva do mapa (snapshot).
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public Map<VehicleType, Integer> getVehicleCountByType() {
|
||||||
|
return new HashMap<>(vehicleCountByType);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Retorna o tempo médio no sistema segmentado por tipo de veículo.
|
||||||
|
* @return Uma cópia defensiva do mapa (snapshot).
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public Map<VehicleType, Double> getAvgSystemTimeByType() {
|
||||||
|
return new HashMap<>(avgSystemTimeByType);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Retorna o tempo médio de espera segmentado por tipo de veículo.
|
||||||
|
* @return Uma cópia defensiva do mapa (snapshot).
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public Map<VehicleType, Double> getAvgWaitTimeByType() {
|
||||||
|
return new HashMap<>(avgWaitTimeByType);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Retorna o tamanho máximo de fila registado por interseção (gargalos).
|
||||||
|
* @return Uma cópia defensiva do mapa (snapshot).
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public Map<String, Integer> getMaxQueueSizeByIntersection() {
|
||||||
|
return new HashMap<>(maxQueueSizeByIntersection);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Retorna o tamanho médio das filas por interseção.
|
||||||
|
* @return Uma cópia defensiva do mapa (snapshot).
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public Map<String, Double> getAvgQueueSizeByIntersection() {
|
||||||
|
return new HashMap<>(avgQueueSizeByIntersection);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Retorna o total de veículos processados (throughput) por interseção.
|
||||||
|
* @return Uma cópia defensiva do mapa (snapshot).
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public Map<String, Integer> getVehiclesProcessedByIntersection() {
|
||||||
|
return new HashMap<>(vehiclesProcessedByIntersection);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Setters
|
||||||
|
public void setTotalVehiclesGenerated(int count) {
|
||||||
|
this.totalVehiclesGenerated = count;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
public void setTotalVehiclesCompleted(int count) {
|
||||||
|
this.totalVehiclesCompleted = count;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
public void setAverageSystemTime(double time) {
|
||||||
|
this.averageSystemTime = time;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
public void setMinSystemTime(double time) {
|
||||||
|
this.minSystemTime = time;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
public void setMaxSystemTime(double time) {
|
||||||
|
this.maxSystemTime = time;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
public void setAverageWaitingTime(double time) {
|
||||||
|
this.averageWaitingTime = time;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public void setVehicleCountByType(VehicleType type, int count) {
|
||||||
|
vehicleCountByType.put(type, count);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
public void setAvgSystemTimeByType(VehicleType type, double time) {
|
||||||
|
avgSystemTimeByType.put(type, time);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
public void setAvgWaitTimeByType(VehicleType type, double time) {
|
||||||
|
avgWaitTimeByType.put(type, time);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
public void setMaxQueueSize(String intersection, int size) {
|
||||||
|
maxQueueSizeByIntersection.put(intersection, size);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
public void setAvgQueueSize(String intersection, double size) {
|
||||||
|
avgQueueSizeByIntersection.put(intersection, size);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
public void setVehiclesProcessed(String intersection, int count) {
|
||||||
|
vehiclesProcessedByIntersection.put(intersection, count);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Gera uma representação textual resumida das métricas principais da execução.
|
||||||
|
* Útil para logs rápidos e debugging.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
@Override
|
||||||
|
public String toString() {
|
||||||
|
return String.format(
|
||||||
|
"Execução #%d [%s]:\n" +
|
||||||
|
" Gerados: %d, Completados: %d (%.1f%%)\n" +
|
||||||
|
" Tempo Médio no Sistema: %.2fs\n" +
|
||||||
|
" Tempo Médio de Espera: %.2fs",
|
||||||
|
runNumber,
|
||||||
|
configurationFile,
|
||||||
|
totalVehiclesGenerated,
|
||||||
|
totalVehiclesCompleted,
|
||||||
|
totalVehiclesGenerated > 0 ? 100.0 * totalVehiclesCompleted / totalVehiclesGenerated : 0.0,
|
||||||
|
averageSystemTime,
|
||||||
|
averageWaitingTime
|
||||||
|
);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
193
main/src/main/java/sd/analysis/StatisticalAnalysis.java
Normal file
193
main/src/main/java/sd/analysis/StatisticalAnalysis.java
Normal file
@@ -0,0 +1,193 @@
|
|||||||
|
package sd.analysis;
|
||||||
|
|
||||||
|
import java.util.ArrayList;
|
||||||
|
import java.util.Collections;
|
||||||
|
import java.util.List;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Utilitário estático para processamento matemático e análise estatística dos dados da simulação.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Esta classe fornece algoritmos para cálculo de medidas de tendência central (média, mediana),
|
||||||
|
* dispersão (desvio padrão amostral) e inferência estatística (Intervalos de Confiança).
|
||||||
|
* É utilizada para normalizar e validar os resultados estocásticos obtidos através de
|
||||||
|
* múltiplas execuções do sistema.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public class StatisticalAnalysis {
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Calcula a média aritmética de um conjunto de valores.
|
||||||
|
* * @param values Lista de valores numéricos (double).
|
||||||
|
* @return A soma dos valores dividida pelo tamanho da amostra, ou 0.0 se a lista for nula/vazia.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public static double mean(List<Double> values) {
|
||||||
|
if (values == null || values.isEmpty()) {
|
||||||
|
return 0.0;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
double sum = 0.0;
|
||||||
|
for (double value : values) {
|
||||||
|
sum += value;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return sum / values.size();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Calcula o desvio padrão amostral (sample standard deviation).
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Utiliza o denominador {@code n - 1} (Correção de Bessel) para fornecer um
|
||||||
|
* estimador não viesado da variância populacional, adequado para as amostras
|
||||||
|
* de simulação.
|
||||||
|
* * @param values Lista de observações.
|
||||||
|
* @return O desvio padrão calculado, ou 0.0 se o tamanho da amostra for < 2.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public static double standardDeviation(List<Double> values) {
|
||||||
|
if (values == null || values.size() < 2) {
|
||||||
|
return 0.0;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
double mean = mean(values);
|
||||||
|
double sumSquaredDiff = 0.0;
|
||||||
|
|
||||||
|
for (double value : values) {
|
||||||
|
double diff = value - mean;
|
||||||
|
sumSquaredDiff += diff * diff;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Sample standard deviation (n-1 denominator)
|
||||||
|
return Math.sqrt(sumSquaredDiff / (values.size() - 1));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Calcula o Intervalo de Confiança (IC) de 95% para a média.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Utiliza a distribuição t de Student para maior precisão em amostras pequenas (n < 30),
|
||||||
|
* onde a aproximação pela distribuição Normal (Z) seria inadequada. O intervalo define
|
||||||
|
* a faixa onde a verdadeira média populacional reside com 95% de probabilidade.
|
||||||
|
* * @param values Lista de observações.
|
||||||
|
* @return Um array de double onde índice 0 é o limite inferior e índice 1 é o limite superior.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public static double[] confidenceInterval95(List<Double> values) {
|
||||||
|
if (values == null || values.size() < 2) {
|
||||||
|
double m = mean(values);
|
||||||
|
return new double[]{m, m};
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
double mean = mean(values);
|
||||||
|
double stdDev = standardDeviation(values);
|
||||||
|
int n = values.size();
|
||||||
|
|
||||||
|
// Critical value from t-distribution (approximation for common sample sizes)
|
||||||
|
double tCritical = getTCriticalValue(n);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Standard error of the mean
|
||||||
|
double standardError = stdDev / Math.sqrt(n);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Margin of error
|
||||||
|
double marginOfError = tCritical * standardError;
|
||||||
|
|
||||||
|
return new double[]{
|
||||||
|
mean - marginOfError, // Lower bound
|
||||||
|
mean + marginOfError // Upper bound
|
||||||
|
};
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Retorna o valor crítico t (t-score) para um IC de 95% (bicaudal).
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Baseia-se nos graus de liberdade (gl = n - 1). Para amostras grandes (gl >= 30),
|
||||||
|
* aproxima-se do valor Z de 1.96.
|
||||||
|
* * @param sampleSize O tamanho da amostra (n).
|
||||||
|
* @return O fator multiplicativo t apropriado.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private static double getTCriticalValue(int sampleSize) {
|
||||||
|
int df = sampleSize - 1; // degrees of freedom
|
||||||
|
|
||||||
|
// t-critical values for 95% confidence (two-tailed)
|
||||||
|
if (df >= 30) return 1.96; // z-score for large samples
|
||||||
|
if (df >= 20) return 2.086;
|
||||||
|
if (df >= 15) return 2.131;
|
||||||
|
if (df >= 10) return 2.228;
|
||||||
|
if (df >= 5) return 2.571;
|
||||||
|
if (df >= 3) return 3.182;
|
||||||
|
if (df >= 2) return 4.303;
|
||||||
|
return 12.706; // df = 1
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Identifica o valor mínimo absoluto na amostra.
|
||||||
|
* * @param values Lista de valores.
|
||||||
|
* @return O menor valor encontrado.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public static double min(List<Double> values) {
|
||||||
|
if (values == null || values.isEmpty()) {
|
||||||
|
return 0.0;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return Collections.min(values);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Identifica o valor máximo absoluto na amostra.
|
||||||
|
* * @param values Lista de valores.
|
||||||
|
* @return O maior valor encontrado.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public static double max(List<Double> values) {
|
||||||
|
if (values == null || values.isEmpty()) {
|
||||||
|
return 0.0;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return Collections.max(values);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Calcula a mediana da amostra.
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|
* <p>
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|
* <b>Nota de Desempenho:</b> Este método ordena uma cópia da lista, resultando em
|
||||||
|
* complexidade O(n log n).
|
||||||
|
* * @param values Lista de valores.
|
||||||
|
* @return O valor central (ou média dos dois centrais) da distribuição ordenada.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public static double median(List<Double> values) {
|
||||||
|
if (values == null || values.isEmpty()) {
|
||||||
|
return 0.0;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
List<Double> sorted = new ArrayList<>(values);
|
||||||
|
Collections.sort(sorted);
|
||||||
|
|
||||||
|
int size = sorted.size();
|
||||||
|
if (size % 2 == 0) {
|
||||||
|
return (sorted.get(size / 2 - 1) + sorted.get(size / 2)) / 2.0;
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
return sorted.get(size / 2);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Formata um sumário estatístico completo para uma métrica específica.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Útil para logging e geração de relatórios textuais.
|
||||||
|
* * @param metricName Nome da métrica a ser exibida.
|
||||||
|
* @param values Os dados brutos associados à métrica.
|
||||||
|
* @return String formatada contendo Média, Desvio Padrão, IC95%, Min, Max e N.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public static String formatSummary(String metricName, List<Double> values) {
|
||||||
|
if (values == null || values.isEmpty()) {
|
||||||
|
return metricName + ": No data";
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
double mean = mean(values);
|
||||||
|
double stdDev = standardDeviation(values);
|
||||||
|
double[] ci = confidenceInterval95(values);
|
||||||
|
double min = min(values);
|
||||||
|
double max = max(values);
|
||||||
|
|
||||||
|
return String.format(
|
||||||
|
"%s:\n" +
|
||||||
|
" Mean: %.2f\n" +
|
||||||
|
" Std Dev: %.2f\n" +
|
||||||
|
" 95%% CI: [%.2f, %.2f]\n" +
|
||||||
|
" Min: %.2f\n" +
|
||||||
|
" Max: %.2f\n" +
|
||||||
|
" Samples: %d",
|
||||||
|
metricName, mean, stdDev, ci[0], ci[1], min, max, values.size()
|
||||||
|
);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
436
main/src/main/java/sd/config/SimulationConfig.java
Normal file
436
main/src/main/java/sd/config/SimulationConfig.java
Normal file
@@ -0,0 +1,436 @@
|
|||||||
|
package sd.config;
|
||||||
|
|
||||||
|
import java.io.FileInputStream;
|
||||||
|
import java.io.IOException;
|
||||||
|
import java.io.InputStream;
|
||||||
|
import java.io.InputStreamReader;
|
||||||
|
import java.io.Reader;
|
||||||
|
import java.nio.charset.StandardCharsets;
|
||||||
|
import java.util.ArrayList;
|
||||||
|
import java.util.List;
|
||||||
|
import java.util.Map;
|
||||||
|
import java.util.Properties;
|
||||||
|
|
||||||
|
import com.google.gson.Gson;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Responsável pelo carregamento, validação e acesso centralizado às configurações da simulação.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Esta classe atua como uma fachada (Facade) para os parâmetros do sistema, abstraindo a origem
|
||||||
|
* dos dados (ficheiros {@code .properties} ou JSON). Implementa uma estratégia robusta de
|
||||||
|
* carregamento de recursos, suportando tanto caminhos absolutos do sistema de ficheiros quanto
|
||||||
|
* recursos embutidos no <i>classpath</i>.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Além de propriedades chave-valor simples, gerencia a desserialização da topologia da rede
|
||||||
|
* através da classe interna {@link NetworkConfig}.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public class SimulationConfig {
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Armazenamento em memória das propriedades chave-valor carregadas. */
|
||||||
|
private final Properties properties;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Estrutura hierárquica da configuração da rede carregada via JSON. */
|
||||||
|
private NetworkConfig networkConfig;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Objeto de transferência de dados (DTO) que representa a configuração global da rede.
|
||||||
|
* Mapeado a partir do ficheiro {@code network_config.json}.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public static class NetworkConfig {
|
||||||
|
private List<IntersectionConfig> intersections;
|
||||||
|
|
||||||
|
public List<IntersectionConfig> getIntersections() {
|
||||||
|
return intersections;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* DTO que representa a configuração de uma única interseção na topologia.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public static class IntersectionConfig {
|
||||||
|
private String id;
|
||||||
|
private List<String> lights;
|
||||||
|
private Map<String, String> routes;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** @return O identificador único da interseção (ex: "Cr1"). */
|
||||||
|
public String getId() {
|
||||||
|
return id;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/** @return Lista de identificadores dos semáforos associados a esta interseção. */
|
||||||
|
public List<String> getLights() {
|
||||||
|
return lights;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/** @return Mapa de roteamento definindo destinos alcançáveis e seus próximos saltos. */
|
||||||
|
public Map<String, String> getRoutes() {
|
||||||
|
return routes;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Inicializa o gestor de configuração carregando propriedades do caminho especificado.
|
||||||
|
* * <p>Implementa uma estratégia de carregamento em cascata (fallback) para garantir robustez
|
||||||
|
* em diferentes ambientes de execução (IDE, JAR, Docker):
|
||||||
|
* <ol>
|
||||||
|
* <li><b>Sistema de Ficheiros Direto:</b> Tenta carregar do caminho absoluto ou relativo.</li>
|
||||||
|
* <li><b>Classpath (Contexto):</b> Tenta carregar via {@code Thread.currentThread().getContextClassLoader()},
|
||||||
|
* normalizando prefixos como "src/main/resources" ou "classpath:".</li>
|
||||||
|
* <li><b>Classpath (Classe):</b> Tenta carregar via {@code SimulationConfig.class.getResourceAsStream},
|
||||||
|
* útil para recursos na raiz do JAR.</li>
|
||||||
|
* </ol>
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param filePath O caminho ou nome do recurso do ficheiro {@code .properties}.
|
||||||
|
* @throws IOException Se o ficheiro não puder ser localizado em nenhuma das estratégias,
|
||||||
|
* com uma mensagem detalhada das tentativas falhadas.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public SimulationConfig(String filePath) throws IOException {
|
||||||
|
properties = new Properties();
|
||||||
|
|
||||||
|
// List to track all attempted paths for better error reporting
|
||||||
|
List<String> attemptedPaths = new ArrayList<>();
|
||||||
|
IOException fileSystemException = null;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Strategy 1: Try to load directly from file system
|
||||||
|
try (InputStream input = new FileInputStream(filePath)) {
|
||||||
|
properties.load(input);
|
||||||
|
loadNetworkConfig();
|
||||||
|
return; // Successfully loaded from file system
|
||||||
|
} catch (IOException e) {
|
||||||
|
fileSystemException = e;
|
||||||
|
attemptedPaths.add("File system: " + filePath);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Strategy 2: Try to load from classpath with path normalization
|
||||||
|
String resourcePath = filePath;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Remove common src/main/resources prefixes
|
||||||
|
resourcePath = resourcePath.replace("src/main/resources/", "").replace("src\\main\\resources\\", "");
|
||||||
|
|
||||||
|
// Remove classpath: prefix if provided
|
||||||
|
if (resourcePath.startsWith("classpath:")) {
|
||||||
|
resourcePath = resourcePath.substring("classpath:".length());
|
||||||
|
if (resourcePath.startsWith("/")) {
|
||||||
|
resourcePath = resourcePath.substring(1);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Try loading from classpath using thread context class loader
|
||||||
|
InputStream resourceStream = Thread.currentThread().getContextClassLoader().getResourceAsStream(resourcePath);
|
||||||
|
attemptedPaths.add("Classpath (context): " + resourcePath);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (resourceStream == null) {
|
||||||
|
// Strategy 3: Try with leading slash
|
||||||
|
String slashPath = "/" + resourcePath;
|
||||||
|
resourceStream = SimulationConfig.class.getResourceAsStream(slashPath);
|
||||||
|
attemptedPaths.add("Classpath (class): " + slashPath);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
if (resourceStream != null) {
|
||||||
|
try (InputStream input = resourceStream) {
|
||||||
|
properties.load(input);
|
||||||
|
loadNetworkConfig();
|
||||||
|
return; // Successfully loaded from classpath
|
||||||
|
} catch (IOException e) {
|
||||||
|
// Failed to read from classpath resource
|
||||||
|
throw new IOException(
|
||||||
|
String.format("Failed to read properties from classpath resource '%s': %s",
|
||||||
|
resourcePath, e.getMessage()),
|
||||||
|
e);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// All strategies failed - provide comprehensive error message
|
||||||
|
StringBuilder errorMsg = new StringBuilder();
|
||||||
|
errorMsg.append("Configuration file '").append(filePath).append("' could not be found.\n");
|
||||||
|
errorMsg.append("Attempted locations:\n");
|
||||||
|
for (String path : attemptedPaths) {
|
||||||
|
errorMsg.append(" - ").append(path).append("\n");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
if (fileSystemException != null) {
|
||||||
|
errorMsg.append("\nOriginal error: ").append(fileSystemException.getMessage());
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
throw new IOException(errorMsg.toString(), fileSystemException);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Carrega a configuração da topologia de rede a partir do ficheiro "network_config.json".
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Utiliza a biblioteca Gson para desserialização. Em caso de falha, emite um aviso para o
|
||||||
|
* {@code System.err} mas não aborta a execução, permitindo o uso de defaults ou redes vazias.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private void loadNetworkConfig() {
|
||||||
|
try (InputStream is = getClass().getClassLoader().getResourceAsStream("network_config.json")) {
|
||||||
|
if (is == null) {
|
||||||
|
System.err.println("Warning: network_config.json not found in classpath. Using defaults/empty.");
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
try (Reader reader = new InputStreamReader(is, StandardCharsets.UTF_8)) {
|
||||||
|
Gson gson = new Gson();
|
||||||
|
this.networkConfig = gson.fromJson(reader, NetworkConfig.class);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
} catch (IOException e) {
|
||||||
|
System.err.println("Failed to load network_config.json: " + e.getMessage());
|
||||||
|
e.printStackTrace();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Retorna a configuração estruturada da rede.
|
||||||
|
* @return Objeto {@link NetworkConfig} ou null se o carregamento falhou.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public NetworkConfig getNetworkConfig() {
|
||||||
|
return networkConfig;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// --- Network configurations ---
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Obtém o endereço de host (nome DNS ou IP) para uma interseção específica.
|
||||||
|
* * @param intersectionId O ID da interseção (ex: "Cr1").
|
||||||
|
* @return O host configurado ou "localhost" por omissão.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public String getIntersectionHost(String intersectionId) {
|
||||||
|
return properties.getProperty("intersection." + intersectionId + ".host", "localhost");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Obtém a porta de escuta TCP para uma interseção específica.
|
||||||
|
* * @param intersectionId O ID da interseção (ex: "Cr1").
|
||||||
|
* @return O número da porta. Retorna 0 se não configurado.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public int getIntersectionPort(String intersectionId) {
|
||||||
|
return Integer.parseInt(properties.getProperty("intersection." + intersectionId + ".port", "0"));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Obtém o endereço de host do servidor de Dashboard (monitorização).
|
||||||
|
* @return O host do dashboard (padrão: "localhost").
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public String getDashboardHost() {
|
||||||
|
return properties.getProperty("dashboard.host", "localhost");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Obtém a porta de conexão do servidor de Dashboard.
|
||||||
|
* @return A porta do dashboard (padrão: 9000).
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public int getDashboardPort() {
|
||||||
|
return Integer.parseInt(properties.getProperty("dashboard.port", "9000"));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Obtém o endereço de host do nó de saída (Exit Node), para onde os veículos são encaminhados ao sair da malha.
|
||||||
|
* @return O host do nó de saída (padrão: "localhost").
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public String getExitHost() {
|
||||||
|
return properties.getProperty("exit.host", "localhost");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Obtém a porta de conexão do nó de saída.
|
||||||
|
* @return A porta do nó de saída (padrão: 9001).
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public int getExitPort() {
|
||||||
|
return Integer.parseInt(properties.getProperty("exit.port", "9001"));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// --- Simulation configurations ---
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Define a duração total da execução da simulação em segundos virtuais.
|
||||||
|
* @return A duração em segundos (padrão: 3600).
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public double getSimulationDuration() {
|
||||||
|
return Double.parseDouble(properties.getProperty("simulation.duration", "3600"));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Obtém o fator de escala temporal para visualização/execução.
|
||||||
|
* <ul>
|
||||||
|
* <li>0.0: Execução instantânea (DES puro, velocidade máxima).</li>
|
||||||
|
* <li>1.0: Tempo real (1 segundo simulado = 1 segundo real).</li>
|
||||||
|
* <li>0.01: Acelerado 100x.</li>
|
||||||
|
* </ul>
|
||||||
|
* @return O fator de escala.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public double getTimeScale() {
|
||||||
|
return Double.parseDouble(properties.getProperty("simulation.time.scale", "0"));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Obtém o tempo de "drenagem" (drain time) em segundos virtuais.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Este é o período adicional executado após o fim da geração de veículos para permitir
|
||||||
|
* que os veículos restantes no sistema completem os seus percursos.
|
||||||
|
* @return O tempo de drenagem (padrão: 60.0s).
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public double getDrainTime() {
|
||||||
|
return Double.parseDouble(properties.getProperty("simulation.drain.time", "60.0"));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Determina o modelo estocástico utilizado para a chegada de veículos.
|
||||||
|
* @return "POISSON" (distribuição exponencial) ou "FIXED" (intervalo determinístico).
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public String getArrivalModel() {
|
||||||
|
return properties.getProperty("simulation.arrival.model", "POISSON");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Obtém a taxa média de chegada (lambda) para o modelo Poisson.
|
||||||
|
* @return Veículos por segundo (padrão: 0.5).
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public double getArrivalRate() {
|
||||||
|
return Double.parseDouble(properties.getProperty("simulation.arrival.rate", "0.5"));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Obtém o intervalo fixo entre chegadas para o modelo determinístico.
|
||||||
|
* @return O intervalo em segundos (padrão: 2.0).
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public double getFixedArrivalInterval() {
|
||||||
|
return Double.parseDouble(properties.getProperty("simulation.arrival.fixed.interval", "2.0"));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Obtém a política de roteamento utilizada pelos veículos para navegar na malha.
|
||||||
|
* @return A política: "RANDOM", "SHORTEST_PATH" ou "LEAST_CONGESTED".
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public String getRoutingPolicy() {
|
||||||
|
return properties.getProperty("simulation.routing.policy", "RANDOM");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// --- Traffic light configurations ---
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Obtém a duração do estado VERDE para um semáforo específico.
|
||||||
|
* * @param intersectionId ID da interseção.
|
||||||
|
* @param direction Direção do fluxo (ex: "North").
|
||||||
|
* @return Duração em segundos (padrão: 30.0).
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public double getTrafficLightGreenTime(String intersectionId, String direction) {
|
||||||
|
String key = "trafficlight." + intersectionId + "." + direction + ".green";
|
||||||
|
return Double.parseDouble(properties.getProperty(key, "30.0"));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Obtém a duração do estado VERMELHO para um semáforo específico.
|
||||||
|
* * @param intersectionId ID da interseção.
|
||||||
|
* @param direction Direção do fluxo.
|
||||||
|
* @return Duração em segundos (padrão: 30.0).
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public double getTrafficLightRedTime(String intersectionId, String direction) {
|
||||||
|
String key = "trafficlight." + intersectionId + "." + direction + ".red";
|
||||||
|
return Double.parseDouble(properties.getProperty(key, "30.0"));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// --- Vehicle configurations ---
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Probabilidade (0.0 a 1.0) de geração de um veículo do tipo LIGEIRO (LIGHT).
|
||||||
|
* @return Probabilidade (padrão: 0.7).
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public double getLightVehicleProbability() {
|
||||||
|
return Double.parseDouble(properties.getProperty("vehicle.probability.light", "0.7"));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Tempo médio necessário para um veículo LIGEIRO atravessar uma interseção.
|
||||||
|
* @return Tempo em segundos (padrão: 2.0).
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public double getLightVehicleCrossingTime() {
|
||||||
|
return Double.parseDouble(properties.getProperty("vehicle.crossing.time.light", "2.0"));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Probabilidade (0.0 a 1.0) de geração de um veículo do tipo BICICLETA (BIKE).
|
||||||
|
* @return Probabilidade (padrão: 0.0).
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public double getBikeVehicleProbability() {
|
||||||
|
return Double.parseDouble(properties.getProperty("vehicle.probability.bike", "0.0"));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Tempo médio necessário para uma BICICLETA atravessar uma interseção.
|
||||||
|
* @return Tempo em segundos (padrão: 1.5).
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public double getBikeVehicleCrossingTime() {
|
||||||
|
return Double.parseDouble(properties.getProperty("vehicle.crossing.time.bike", "1.5"));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Probabilidade (0.0 a 1.0) de geração de um veículo PESADO (HEAVY).
|
||||||
|
* @return Probabilidade (padrão: 0.0).
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public double getHeavyVehicleProbability() {
|
||||||
|
return Double.parseDouble(properties.getProperty("vehicle.probability.heavy", "0.0"));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Tempo médio necessário para um veículo PESADO atravessar uma interseção.
|
||||||
|
* @return Tempo em segundos (padrão: 4.0).
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public double getHeavyVehicleCrossingTime() {
|
||||||
|
return Double.parseDouble(properties.getProperty("vehicle.crossing.time.heavy", "4.0"));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Define o tempo base de viagem entre interseções para veículos padrão.
|
||||||
|
* @return Tempo em segundos (padrão: 8.0).
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public double getBaseTravelTime() {
|
||||||
|
return Double.parseDouble(properties.getProperty("vehicle.travel.time.base", "8.0"));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Multiplicador de tempo de viagem para bicicletas.
|
||||||
|
* <p>Tempo efetivo = Base * Multiplicador.
|
||||||
|
* @return Fator multiplicativo (padrão: 0.5).
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public double getBikeTravelTimeMultiplier() {
|
||||||
|
return Double.parseDouble(properties.getProperty("vehicle.travel.time.bike.multiplier", "0.5"));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Multiplicador de tempo de viagem para veículos pesados.
|
||||||
|
* <p>Tempo efetivo = Base * Multiplicador.
|
||||||
|
* @return Fator multiplicativo (padrão: 4.0).
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public double getHeavyTravelTimeMultiplier() {
|
||||||
|
return Double.parseDouble(properties.getProperty("vehicle.travel.time.heavy.multiplier", "4.0"));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// --- Statistics ---
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Intervalo de tempo (em segundos virtuais) para agregação e envio de estatísticas periódicas.
|
||||||
|
* @return Intervalo de atualização (padrão: 1.0).
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public double getStatisticsUpdateInterval() {
|
||||||
|
return Double.parseDouble(properties.getProperty("statistics.update.interval", "1.0"));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// --- Generic getters ---
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Recupera uma propriedade genérica como String, com valor padrão de segurança.
|
||||||
|
* * @param key A chave da propriedade.
|
||||||
|
* @param defaultValue O valor a retornar caso a chave não exista.
|
||||||
|
* @return O valor da propriedade ou o default.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public String getProperty(String key, String defaultValue) {
|
||||||
|
return properties.getProperty(key, defaultValue);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Recupera uma propriedade genérica como String.
|
||||||
|
* * @param key A chave da propriedade.
|
||||||
|
* @return O valor da propriedade ou null se não encontrada.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public String getProperty(String key) {
|
||||||
|
return properties.getProperty(key);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
578
main/src/main/java/sd/coordinator/CoordinatorProcess.java
Normal file
578
main/src/main/java/sd/coordinator/CoordinatorProcess.java
Normal file
@@ -0,0 +1,578 @@
|
|||||||
|
package sd.coordinator;
|
||||||
|
|
||||||
|
import java.io.IOException;
|
||||||
|
import java.util.HashMap;
|
||||||
|
import java.util.Map;
|
||||||
|
|
||||||
|
import sd.config.SimulationConfig;
|
||||||
|
import sd.dashboard.DashboardStatistics;
|
||||||
|
import sd.dashboard.StatsUpdatePayload;
|
||||||
|
import sd.des.DESEventType;
|
||||||
|
import sd.des.EventQueue;
|
||||||
|
import sd.des.SimulationClock;
|
||||||
|
import sd.des.SimulationEvent;
|
||||||
|
import sd.logging.EventLogger;
|
||||||
|
import sd.model.Message;
|
||||||
|
import sd.model.MessageType;
|
||||||
|
import sd.model.Vehicle;
|
||||||
|
import sd.routing.LeastCongestedRouteSelector;
|
||||||
|
import sd.routing.RandomRouteSelector;
|
||||||
|
import sd.routing.RouteSelector;
|
||||||
|
import sd.routing.RoutingPolicy;
|
||||||
|
import sd.routing.ShortestPathRouteSelector;
|
||||||
|
import sd.serialization.SerializationException;
|
||||||
|
import sd.util.VehicleGenerator;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Coordenador central da arquitetura de simulação distribuída.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Este processo atua como o "cérebro" da simulação, sendo responsável por:
|
||||||
|
* <ol>
|
||||||
|
* <li><b>Orquestração DES:</b> Gerir o relógio global ({@link SimulationClock}) e a fila de eventos prioritária.</li>
|
||||||
|
* <li><b>Geração de Carga:</b> Injetar veículos na malha viária seguindo distribuições estocásticas (Poisson) ou determinísticas.</li>
|
||||||
|
* <li><b>Encaminhamento Dinâmico:</b> Decidir as rotas dos veículos com base na política ativa (Random, Shortest Path, Least Congested).</li>
|
||||||
|
* <li><b>Sincronização:</b> Garantir que todos os nós (Interseções e Dashboard) operem em uníssono.</li>
|
||||||
|
* </ol>
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public class CoordinatorProcess {
|
||||||
|
|
||||||
|
private final SimulationConfig config;
|
||||||
|
private final VehicleGenerator vehicleGenerator;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Mapa de clientes TCP persistentes para cada interseção (Worker Nodes). */
|
||||||
|
private final Map<String, SocketClient> intersectionClients;
|
||||||
|
private SocketClient dashboardClient;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Componentes DES (Discrete Event Simulation)
|
||||||
|
private final SimulationClock clock;
|
||||||
|
private final EventQueue eventQueue;
|
||||||
|
private final EventLogger eventLogger;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Estado da simulação
|
||||||
|
private int vehicleCounter;
|
||||||
|
private boolean running;
|
||||||
|
private double timeScale;
|
||||||
|
private RouteSelector currentRouteSelector;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Referência para estatísticas do dashboard para polling de mudanças de política. */
|
||||||
|
private DashboardStatistics dashboardStatistics;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Monitorização local (aproximada) dos tamanhos de fila nas interseções.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Utilizado exclusivamente pela política {@link LeastCongestedRouteSelector}.
|
||||||
|
* O coordenador incrementa este contador ao enviar um veículo para uma interseção.
|
||||||
|
* Nota: Esta é uma visão "borda" (edge) e pode não refletir a saída em tempo real
|
||||||
|
* dos veículos, mas serve como heurística suficiente para balanceamento de carga.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private final Map<String, Integer> intersectionQueueSizes;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Ponto de entrada do processo Coordenador.
|
||||||
|
* Carrega configurações, estabelece conexões TCP e inicia o loop de eventos.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public static void main(String[] args) {
|
||||||
|
System.out.println("=".repeat(60));
|
||||||
|
System.out.println("COORDINATOR PROCESS - DISTRIBUTED TRAFFIC SIMULATION");
|
||||||
|
System.out.println("=".repeat(60));
|
||||||
|
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
// 1. Load configuration
|
||||||
|
String configFile = args.length > 0 ? args[0] : "src/main/resources/simulation.properties";
|
||||||
|
System.out.println("Loading configuration from: " + configFile);
|
||||||
|
|
||||||
|
SimulationConfig config = new SimulationConfig(configFile);
|
||||||
|
CoordinatorProcess coordinator = new CoordinatorProcess(config);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 2. Connect to intersection processes
|
||||||
|
System.out.println("\n" + "=".repeat(60));
|
||||||
|
coordinator.initialize();
|
||||||
|
|
||||||
|
// 3. Run the sim
|
||||||
|
System.out.println("\n" + "=".repeat(60));
|
||||||
|
coordinator.run();
|
||||||
|
|
||||||
|
} catch (IOException e) {
|
||||||
|
System.err.println("Failed to load configuration: " + e.getMessage());
|
||||||
|
System.exit(1);
|
||||||
|
} catch (Exception e) {
|
||||||
|
System.err.println("Coordinator error: " + e.getMessage());
|
||||||
|
System.exit(1);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Inicializa o coordenador com a configuração fornecida.
|
||||||
|
* Configura o motor DES, logging e o seletor de rotas inicial.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param config Objeto de configuração carregado.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public CoordinatorProcess(SimulationConfig config) {
|
||||||
|
this.config = config;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Inicializa o RouteSelector baseado na política configurada
|
||||||
|
this.currentRouteSelector = createRouteSelector(config.getRoutingPolicy());
|
||||||
|
|
||||||
|
this.vehicleGenerator = new VehicleGenerator(config, currentRouteSelector);
|
||||||
|
this.intersectionClients = new HashMap<>();
|
||||||
|
this.vehicleCounter = 0;
|
||||||
|
this.running = false;
|
||||||
|
this.timeScale = config.getTimeScale();
|
||||||
|
this.intersectionQueueSizes = new HashMap<>();
|
||||||
|
|
||||||
|
this.clock = new SimulationClock();
|
||||||
|
this.eventQueue = new EventQueue(true);
|
||||||
|
|
||||||
|
this.eventLogger = EventLogger.getInstance();
|
||||||
|
eventLogger.log(sd.logging.EventType.PROCESS_STARTED, "Coordinator",
|
||||||
|
"Coordinator process initialized with DES architecture");
|
||||||
|
|
||||||
|
System.out.println("Coordinator initialized with configuration:");
|
||||||
|
System.out.println(" - Simulation duration: " + config.getSimulationDuration() + "s");
|
||||||
|
System.out.println(" - Arrival model: " + config.getArrivalModel());
|
||||||
|
System.out.println(" - Arrival rate: " + config.getArrivalRate() + " vehicles/s");
|
||||||
|
System.out.println(" - Routing policy: " + config.getRoutingPolicy());
|
||||||
|
System.out.println(" - DES Mode: ENABLED (Event-driven, no time-stepping)");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Fábrica de {@link RouteSelector} baseada no nome da política.
|
||||||
|
* * @param policyName Nome da política (RANDOM, SHORTEST_PATH, LEAST_CONGESTED).
|
||||||
|
* @return Uma instância da estratégia de roteamento.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private RouteSelector createRouteSelector(String policyName) {
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
RoutingPolicy policy = RoutingPolicy.valueOf(policyName.toUpperCase());
|
||||||
|
|
||||||
|
switch (policy) {
|
||||||
|
case RANDOM:
|
||||||
|
System.out.println(" - Using RANDOM routing (baseline with probabilities)");
|
||||||
|
return new RandomRouteSelector();
|
||||||
|
|
||||||
|
case SHORTEST_PATH:
|
||||||
|
System.out.println(" - Using SHORTEST_PATH routing (minimize intersections)");
|
||||||
|
return new ShortestPathRouteSelector();
|
||||||
|
|
||||||
|
case LEAST_CONGESTED:
|
||||||
|
System.out.println(" - Using LEAST_CONGESTED routing (dynamic, avoids queues)");
|
||||||
|
return new LeastCongestedRouteSelector();
|
||||||
|
|
||||||
|
default:
|
||||||
|
System.err.println(" ! Unknown routing policy: " + policyName + ", defaulting to RANDOM");
|
||||||
|
return new RandomRouteSelector();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
} catch (IllegalArgumentException e) {
|
||||||
|
System.err.println(" ! Invalid routing policy: " + policyName + ", defaulting to RANDOM");
|
||||||
|
return new RandomRouteSelector();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Estabelece conexões TCP com o Dashboard e todas as Interseções (Worker Nodes).
|
||||||
|
* Essencial para o envio de comandos de controle e injeção de veículos.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void initialize() {
|
||||||
|
// Connect to dashboard first
|
||||||
|
connectToDashboard();
|
||||||
|
|
||||||
|
System.out.println("Connecting to intersection processes...");
|
||||||
|
|
||||||
|
String[] intersectionIds = { "Cr1", "Cr2", "Cr3", "Cr4", "Cr5" };
|
||||||
|
|
||||||
|
for (String intersectionId : intersectionIds) {
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
String host = config.getIntersectionHost(intersectionId);
|
||||||
|
int port = config.getIntersectionPort(intersectionId);
|
||||||
|
|
||||||
|
SocketClient client = new SocketClient(intersectionId, host, port);
|
||||||
|
client.connect();
|
||||||
|
intersectionClients.put(intersectionId, client);
|
||||||
|
|
||||||
|
} catch (IOException e) {
|
||||||
|
System.err.println("Failed to connect to " + intersectionId + ": " + e.getMessage());
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
System.out.println("Successfully connected to " + intersectionClients.size() + " intersection(s)");
|
||||||
|
|
||||||
|
if (intersectionClients.isEmpty()) {
|
||||||
|
System.err.println("WARNING: No intersections connected. Simulation cannot proceed.");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Loop principal da simulação (DES Engine).
|
||||||
|
* <p>
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||||||
|
* Executa a sequência:
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||||||
|
* 1. Retira o próximo evento da fila prioritária.
|
||||||
|
* 2. Avança o relógio virtual para o timestamp do evento.
|
||||||
|
* 3. Aplica escala temporal (Time Scale) para visualização, se necessário.
|
||||||
|
* 4. Processa o evento.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void run() {
|
||||||
|
double duration = config.getSimulationDuration();
|
||||||
|
double drainTime = config.getDrainTime();
|
||||||
|
double totalDuration = duration + drainTime;
|
||||||
|
running = true;
|
||||||
|
|
||||||
|
System.out.println("Starting DES-based vehicle generation simulation...");
|
||||||
|
System.out.println("Duration: " + duration + "s (+ " + drainTime + "s drain)");
|
||||||
|
System.out.println();
|
||||||
|
|
||||||
|
// Log simulation start
|
||||||
|
eventLogger.log(sd.logging.EventType.SIMULATION_STARTED, "Coordinator",
|
||||||
|
String.format("Starting simulation - Duration: %.1fs", duration));
|
||||||
|
|
||||||
|
// Send simulation start time to all processes for synchronization
|
||||||
|
sendSimulationStartTime();
|
||||||
|
|
||||||
|
// Schedule first vehicle generation event
|
||||||
|
double firstArrivalTime = vehicleGenerator.getNextArrivalTime(clock.getCurrentTime());
|
||||||
|
eventQueue.schedule(new SimulationEvent(
|
||||||
|
firstArrivalTime,
|
||||||
|
DESEventType.VEHICLE_GENERATION,
|
||||||
|
null,
|
||||||
|
"Coordinator"));
|
||||||
|
|
||||||
|
// Schedule simulation end event
|
||||||
|
eventQueue.schedule(new SimulationEvent(
|
||||||
|
totalDuration,
|
||||||
|
DESEventType.SIMULATION_END,
|
||||||
|
null,
|
||||||
|
"Coordinator"));
|
||||||
|
|
||||||
|
System.out.printf("Initial event scheduled at t=%.3fs\n", firstArrivalTime);
|
||||||
|
System.out.println("Entering DES event loop...\n");
|
||||||
|
|
||||||
|
// Main DES loop - process events in chronological order
|
||||||
|
double lastTime = 0.0;
|
||||||
|
while (running && !eventQueue.isEmpty()) {
|
||||||
|
SimulationEvent event = eventQueue.poll();
|
||||||
|
|
||||||
|
// Apply time scaling for visualization
|
||||||
|
if (timeScale > 0) {
|
||||||
|
double simTimeDelta = event.getTimestamp() - lastTime;
|
||||||
|
long realDelayMs = (long) (simTimeDelta * timeScale * 1000);
|
||||||
|
if (realDelayMs > 0) {
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
Thread.sleep(realDelayMs);
|
||||||
|
} catch (InterruptedException e) {
|
||||||
|
Thread.currentThread().interrupt();
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
lastTime = event.getTimestamp();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Advance simulation time to event time
|
||||||
|
clock.advanceTo(event.getTimestamp());
|
||||||
|
|
||||||
|
// Process the event
|
||||||
|
processEvent(event, duration);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
System.out.println();
|
||||||
|
System.out.printf("Simulation complete at t=%.2fs\n", clock.getCurrentTime());
|
||||||
|
System.out.println("Total vehicles generated: " + vehicleCounter);
|
||||||
|
System.out.println("Total events processed: " + eventQueue.getProcessedCount());
|
||||||
|
|
||||||
|
// Log simulation end
|
||||||
|
eventLogger.log(sd.logging.EventType.SIMULATION_STOPPED, "Coordinator",
|
||||||
|
String.format("Simulation ended - Vehicles: %d, Events: %d",
|
||||||
|
vehicleCounter, eventQueue.getProcessedCount()));
|
||||||
|
|
||||||
|
// Export event history (spec requirement: view complete event list)
|
||||||
|
exportEventHistory();
|
||||||
|
|
||||||
|
shutdown();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Trata o processamento de um evento DES retirado da fila.
|
||||||
|
* * @param event O evento a ser processado.
|
||||||
|
* @param generationDuration Duração da fase de geração ativa (antes do 'drain time').
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private void processEvent(SimulationEvent event, double generationDuration) {
|
||||||
|
double currentTime = clock.getCurrentTime();
|
||||||
|
|
||||||
|
switch (event.getType()) {
|
||||||
|
case VEHICLE_GENERATION:
|
||||||
|
// Only generate if we're still in the generation phase
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||||||
|
if (currentTime < generationDuration) {
|
||||||
|
// Check for routing policy changes from dashboard
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||||||
|
checkForPolicyChanges();
|
||||||
|
|
||||||
|
generateAndSendVehicle();
|
||||||
|
|
||||||
|
// Schedule next vehicle generation (Recursive scheduling)
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||||||
|
double nextArrivalTime = vehicleGenerator.getNextArrivalTime(currentTime);
|
||||||
|
eventQueue.schedule(new SimulationEvent(
|
||||||
|
nextArrivalTime,
|
||||||
|
DESEventType.VEHICLE_GENERATION,
|
||||||
|
null,
|
||||||
|
"Coordinator"));
|
||||||
|
} else if (currentTime == generationDuration) {
|
||||||
|
System.out.printf("\n[t=%.2f] Generation phase complete. Entering DRAIN MODE...\n",
|
||||||
|
currentTime);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
|
||||||
|
case SIMULATION_END:
|
||||||
|
System.out.printf("[t=%.2f] Simulation end event reached\n", currentTime);
|
||||||
|
running = false;
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
|
||||||
|
default:
|
||||||
|
System.err.println("WARNING: Unknown event type: " + event.getType());
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Exporta o log completo de eventos DES para auditoria e debug.
|
||||||
|
* Caminho: {@code logs/coordinator-event-history.txt}.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private void exportEventHistory() {
|
||||||
|
try (java.io.PrintWriter writer = new java.io.PrintWriter(
|
||||||
|
new java.io.FileWriter("logs/coordinator-event-history.txt"))) {
|
||||||
|
String history = eventQueue.exportEventHistory();
|
||||||
|
writer.println(history);
|
||||||
|
System.out.println("\nEvent history exported to: logs/coordinator-event-history.txt");
|
||||||
|
} catch (IOException e) {
|
||||||
|
System.err.println("Failed to export event history: " + e.getMessage());
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Gera um novo veículo e envia-o via TCP para a interseção de entrada apropriada.
|
||||||
|
* Também atualiza o rastreio local de filas para balanceamento de carga.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private void generateAndSendVehicle() {
|
||||||
|
double currentTime = clock.getCurrentTime();
|
||||||
|
|
||||||
|
// Usa os tamanhos de fila rastreados localmente para política LEAST_CONGESTED
|
||||||
|
// Isto permite roteamento dinâmico baseado no estado atual da rede
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||||||
|
Vehicle vehicle = vehicleGenerator.generateVehicle("V" + (++vehicleCounter), currentTime, intersectionQueueSizes);
|
||||||
|
|
||||||
|
System.out.printf("[t=%.2f] Vehicle %s generated (type=%s, route=%s)%n",
|
||||||
|
currentTime, vehicle.getId(), vehicle.getType(), vehicle.getRoute());
|
||||||
|
|
||||||
|
// Log to event logger
|
||||||
|
eventLogger.log(sd.logging.EventType.VEHICLE_GENERATED, "Coordinator",
|
||||||
|
String.format("[%s] Type: %s, Route: %s", vehicle.getId(), vehicle.getType(), vehicle.getRoute()));
|
||||||
|
|
||||||
|
// Update local queue size tracking (increment first intersection's queue)
|
||||||
|
String firstIntersection = vehicle.getRoute().get(0);
|
||||||
|
intersectionQueueSizes.put(firstIntersection,
|
||||||
|
intersectionQueueSizes.getOrDefault(firstIntersection, 0) + 1);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Send generation count to dashboard
|
||||||
|
sendGenerationStatsToDashboard();
|
||||||
|
|
||||||
|
if (vehicle.getRoute().isEmpty()) {
|
||||||
|
System.err.println("ERROR: Vehicle " + vehicle.getId() + " has empty route!");
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
String entryIntersection = vehicle.getRoute().get(0);
|
||||||
|
sendVehicleToIntersection(vehicle, entryIntersection);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Serializa e transmite o objeto Veículo para o nó (interseção) de destino.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private void sendVehicleToIntersection(Vehicle vehicle, String intersectionId) {
|
||||||
|
SocketClient client = intersectionClients.get(intersectionId);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (client == null || !client.isConnected()) {
|
||||||
|
System.err.println("ERROR: No connection to " + intersectionId + " for vehicle " + vehicle.getId());
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
Message message = new Message(
|
||||||
|
MessageType.VEHICLE_SPAWN,
|
||||||
|
"COORDINATOR",
|
||||||
|
intersectionId,
|
||||||
|
vehicle);
|
||||||
|
|
||||||
|
client.send(message);
|
||||||
|
System.out.printf("->Sent to %s%n", intersectionId);
|
||||||
|
|
||||||
|
} catch (SerializationException | IOException e) {
|
||||||
|
System.err.println("ERROR: Failed to send vehicle " + vehicle.getId() + " to " + intersectionId);
|
||||||
|
System.err.println("Reason: " + e.getMessage());
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Encerra graciosamente a simulação, enviando sinais de SHUTDOWN para todos os nós.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void shutdown() {
|
||||||
|
System.out.println();
|
||||||
|
System.out.println("=".repeat(60));
|
||||||
|
System.out.println("Shutting down coordinator...");
|
||||||
|
|
||||||
|
for (Map.Entry<String, SocketClient> entry : intersectionClients.entrySet()) {
|
||||||
|
String intersectionId = entry.getKey();
|
||||||
|
SocketClient client = entry.getValue();
|
||||||
|
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
if (client.isConnected()) {
|
||||||
|
Message personalizedShutdown = new Message(
|
||||||
|
MessageType.SHUTDOWN,
|
||||||
|
"COORDINATOR",
|
||||||
|
intersectionId,
|
||||||
|
"Simulation complete");
|
||||||
|
client.send(personalizedShutdown);
|
||||||
|
System.out.println("Sent shutdown message to " + intersectionId);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
} catch (SerializationException | IOException e) {
|
||||||
|
System.err.println("Error sending shutdown to " + intersectionId + ": " + e.getMessage());
|
||||||
|
} finally {
|
||||||
|
client.close();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
System.out.println("Coordinator shutdown complete");
|
||||||
|
System.out.println("=".repeat(60));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public void stop() {
|
||||||
|
System.out.println("\nStop signal received...");
|
||||||
|
running = false;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Altera dinamicamente a política de roteamento durante a simulação (Hot-swap).
|
||||||
|
* Thread-safe.
|
||||||
|
* * @param policyName nome da nova política (RANDOM, SHORTEST_PATH, LEAST_CONGESTED)
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public synchronized void changeRoutingPolicy(String policyName) {
|
||||||
|
System.out.println("\n" + "=".repeat(60));
|
||||||
|
System.out.println("ROUTING POLICY CHANGE REQUEST");
|
||||||
|
System.out.println("=".repeat(60));
|
||||||
|
System.out.println("Current policy: " + getCurrentPolicyName());
|
||||||
|
System.out.println("Requested policy: " + policyName);
|
||||||
|
|
||||||
|
RouteSelector newSelector = createRouteSelector(policyName);
|
||||||
|
this.currentRouteSelector = newSelector;
|
||||||
|
this.vehicleGenerator.setRouteSelector(newSelector);
|
||||||
|
|
||||||
|
System.out.println("Routing policy successfully changed to: " + policyName);
|
||||||
|
System.out.println(" - New vehicles will use the updated policy");
|
||||||
|
System.out.println("=".repeat(60) + "\n");
|
||||||
|
|
||||||
|
eventLogger.log(sd.logging.EventType.CONFIG_CHANGED, "Coordinator",
|
||||||
|
"Routing policy changed to: " + policyName);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Retorna o nome da política de roteamento atual.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private String getCurrentPolicyName() {
|
||||||
|
if (currentRouteSelector instanceof RandomRouteSelector) {
|
||||||
|
return "RANDOM";
|
||||||
|
} else if (currentRouteSelector instanceof ShortestPathRouteSelector) {
|
||||||
|
return "SHORTEST_PATH";
|
||||||
|
} else if (currentRouteSelector instanceof LeastCongestedRouteSelector) {
|
||||||
|
return "LEAST_CONGESTED";
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return "UNKNOWN";
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Verifica se há solicitação de mudança de política proveniente do dashboard
|
||||||
|
* e aplica a alteração se houver.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private void checkForPolicyChanges() {
|
||||||
|
if (dashboardStatistics != null) {
|
||||||
|
String requestedPolicy = dashboardStatistics.getAndClearRequestedRoutingPolicy();
|
||||||
|
if (requestedPolicy != null && !requestedPolicy.isEmpty()) {
|
||||||
|
changeRoutingPolicy(requestedPolicy);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Injeta a referência para as estatísticas do dashboard.
|
||||||
|
* Permite que o coordenador consuma intenções de mudança de política do utilizador.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void setDashboardStatistics(DashboardStatistics stats) {
|
||||||
|
this.dashboardStatistics = stats;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
private void connectToDashboard() {
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
String host = config.getDashboardHost();
|
||||||
|
int port = config.getDashboardPort();
|
||||||
|
|
||||||
|
System.out.println("Connecting to dashboard at " + host + ":" + port);
|
||||||
|
dashboardClient = new SocketClient("Dashboard", host, port);
|
||||||
|
dashboardClient.connect();
|
||||||
|
System.out.println("Successfully connected to dashboard\n");
|
||||||
|
} catch (IOException e) {
|
||||||
|
System.err.println("WARNING: Failed to connect to dashboard: " + e.getMessage());
|
||||||
|
System.err.println("Coordinator will continue without dashboard connection\n");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
private void sendGenerationStatsToDashboard() {
|
||||||
|
if (dashboardClient == null || !dashboardClient.isConnected()) {
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
// Create stats payload with vehicle generation count
|
||||||
|
StatsUpdatePayload payload = new StatsUpdatePayload();
|
||||||
|
payload.setTotalVehiclesGenerated(vehicleCounter);
|
||||||
|
|
||||||
|
Message message = new Message(
|
||||||
|
MessageType.STATS_UPDATE,
|
||||||
|
"COORDINATOR",
|
||||||
|
"Dashboard",
|
||||||
|
payload);
|
||||||
|
|
||||||
|
dashboardClient.send(message);
|
||||||
|
} catch (Exception e) { // This is fine - can add IOException if need be
|
||||||
|
// Don't crash if dashboard update fails
|
||||||
|
System.err.println("Failed to send stats to dashboard: " + e.getMessage());
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Sincronização Global: Envia o timestamp de início (System.currentTimeMillis)
|
||||||
|
* para todos os componentes distribuídos, garantindo uma base de tempo comum
|
||||||
|
* para métricas de latência.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private void sendSimulationStartTime() {
|
||||||
|
long startTimeMillis = System.currentTimeMillis();
|
||||||
|
|
||||||
|
// Send to all intersections
|
||||||
|
for (Map.Entry<String, SocketClient> entry : intersectionClients.entrySet()) {
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
Message message = new Message(
|
||||||
|
MessageType.SIMULATION_START,
|
||||||
|
"COORDINATOR",
|
||||||
|
entry.getKey(),
|
||||||
|
startTimeMillis);
|
||||||
|
entry.getValue().send(message);
|
||||||
|
} catch (Exception e) { // Same thing here
|
||||||
|
System.err.println("Failed to send start time to " + entry.getKey() + ": " + e.getMessage());
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Send to dashboard
|
||||||
|
if (dashboardClient != null && dashboardClient.isConnected()) {
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
Message message = new Message(
|
||||||
|
MessageType.SIMULATION_START,
|
||||||
|
"COORDINATOR",
|
||||||
|
"Dashboard",
|
||||||
|
startTimeMillis);
|
||||||
|
dashboardClient.send(message);
|
||||||
|
} catch (Exception e) { // And here
|
||||||
|
// Don't crash
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
140
main/src/main/java/sd/coordinator/SocketClient.java
Normal file
140
main/src/main/java/sd/coordinator/SocketClient.java
Normal file
@@ -0,0 +1,140 @@
|
|||||||
|
package sd.coordinator;
|
||||||
|
|
||||||
|
import java.io.IOException;
|
||||||
|
import java.io.OutputStream;
|
||||||
|
import java.net.Socket;
|
||||||
|
|
||||||
|
import sd.model.Message;
|
||||||
|
import sd.serialization.MessageSerializer;
|
||||||
|
import sd.serialization.SerializationException;
|
||||||
|
import sd.serialization.SerializerFactory;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Abstração de cliente TCP para comunicação outbound (de saída) com nós da rede.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Esta classe encapsula a gestão do socket raw, oferecendo uma interface de alto nível
|
||||||
|
* para envio de objetos {@link Message}. Implementa o protocolo de camada de aplicação
|
||||||
|
* proprietário, garantindo a serialização correta e o enquadramento (framing) dos dados
|
||||||
|
* na stream TCP.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* É utilizada pelo Coordenador para controlar Interseções e enviar telemetria para o Dashboard.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public class SocketClient {
|
||||||
|
|
||||||
|
private final String intersectionId;
|
||||||
|
private final String host;
|
||||||
|
private final int port;
|
||||||
|
private Socket socket;
|
||||||
|
private OutputStream outputStream;
|
||||||
|
private MessageSerializer serializer;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Instancia um novo cliente socket configurado para um destino específico.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param intersectionId Identificador lógico do nó de destino (ex: "Cr1", "Dashboard").
|
||||||
|
* @param host Endereço IP ou hostname do destino.
|
||||||
|
* @param port Porta TCP de escuta do destino.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public SocketClient(String intersectionId, String host, int port) {
|
||||||
|
this.intersectionId = intersectionId;
|
||||||
|
this.host = host;
|
||||||
|
this.port = port;
|
||||||
|
this.serializer = SerializerFactory.createDefault();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Estabelece a conexão TCP (Handshake SYN/ACK) com o host remoto.
|
||||||
|
* * @throws IOException Se o host for inalcançável ou a conexão for recusada.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void connect() throws IOException {
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
socket = new Socket(host, port);
|
||||||
|
outputStream = socket.getOutputStream();
|
||||||
|
System.out.println("Connected to " + intersectionId + " at " + host + ":" + port);
|
||||||
|
} catch (IOException e) {
|
||||||
|
System.err.println("Failed to connect to " + intersectionId + " at " + host + ":" + port);
|
||||||
|
throw e;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Serializa e transmite uma mensagem através do socket conectado.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* <b>Protocolo de Envio (Length-Prefix Framing):</b>
|
||||||
|
* <ol>
|
||||||
|
* <li>Serializa o objeto {@link Message} para um array de bytes.</li>
|
||||||
|
* <li>Calcula o tamanho (N) do array.</li>
|
||||||
|
* <li>Escreve um cabeçalho de 4 bytes contendo N (Big-Endian).</li>
|
||||||
|
* <li>Escreve os N bytes do payload (corpo da mensagem).</li>
|
||||||
|
* <li>Realiza flush no stream para forçar o envio imediato do pacote TCP.</li>
|
||||||
|
* </ol>
|
||||||
|
* Este mecanismo garante que o recetor saiba exatamente quantos bytes ler,
|
||||||
|
* prevenindo problemas de fragmentação ou aglutinação de pacotes TCP.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param message O objeto de domínio a ser enviado.
|
||||||
|
* @throws SerializationException Se o objeto não puder ser convertido para bytes.
|
||||||
|
* @throws IOException Se houver falha na escrita do socket (ex: conexão resetada).
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void send(Message message) throws SerializationException, IOException {
|
||||||
|
if (socket == null || socket.isClosed()) {
|
||||||
|
throw new IOException("Socket is not connected to " + intersectionId);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
byte[] data = serializer.serialize(message);
|
||||||
|
|
||||||
|
int length = data.length;
|
||||||
|
// Write 4-byte length header (Big Endian)
|
||||||
|
outputStream.write((length >> 24) & 0xFF);
|
||||||
|
outputStream.write((length >> 16) & 0xFF);
|
||||||
|
outputStream.write((length >> 8) & 0xFF);
|
||||||
|
outputStream.write(length & 0xFF);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Write payload
|
||||||
|
outputStream.write(data);
|
||||||
|
outputStream.flush();
|
||||||
|
|
||||||
|
} catch (SerializationException | IOException e) {
|
||||||
|
System.err.println("Error sending message to " + intersectionId + ": " + e.getMessage());
|
||||||
|
throw e;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Realiza o encerramento gracioso (graceful shutdown) da conexão.
|
||||||
|
* Liberta os recursos do sistema operativo (descritores de arquivo).
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Operação idempotente: pode ser chamada múltiplas vezes sem erro.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void close() {
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
if (outputStream != null) {
|
||||||
|
outputStream.close();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
if (socket != null && !socket.isClosed()) {
|
||||||
|
socket.close();
|
||||||
|
System.out.println("Closed connection to " + intersectionId);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
} catch (IOException e) {
|
||||||
|
System.err.println("Error closing connection to " + intersectionId + ": " + e.getMessage());
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Verifica o estado atual da conexão.
|
||||||
|
* * @return true se o socket estiver instanciado, conectado e aberto; false caso contrário.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public boolean isConnected() {
|
||||||
|
return socket != null && socket.isConnected() && !socket.isClosed();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public String getIntersectionId() {
|
||||||
|
return intersectionId;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
@Override
|
||||||
|
public String toString() {
|
||||||
|
return String.format("SocketClient[intersection=%s, host=%s, port=%d, connected=%s]",
|
||||||
|
intersectionId, host, port, isConnected());
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
576
main/src/main/java/sd/dashboard/BatchAnalysisDialog.java
Normal file
576
main/src/main/java/sd/dashboard/BatchAnalysisDialog.java
Normal file
@@ -0,0 +1,576 @@
|
|||||||
|
package sd.dashboard;
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|
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|
import java.io.File;
|
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|
import java.io.IOException;
|
||||||
|
import java.text.SimpleDateFormat;
|
||||||
|
import java.util.Date;
|
||||||
|
|
||||||
|
import javafx.application.Platform;
|
||||||
|
import javafx.geometry.Insets;
|
||||||
|
import javafx.geometry.Pos;
|
||||||
|
import javafx.scene.Scene;
|
||||||
|
import javafx.scene.control.Button;
|
||||||
|
import javafx.scene.control.CheckBox;
|
||||||
|
import javafx.scene.control.Label;
|
||||||
|
import javafx.scene.control.ProgressBar;
|
||||||
|
import javafx.scene.control.Spinner;
|
||||||
|
import javafx.scene.control.TextArea;
|
||||||
|
import javafx.scene.layout.HBox;
|
||||||
|
import javafx.scene.layout.Priority;
|
||||||
|
import javafx.scene.layout.VBox;
|
||||||
|
import javafx.stage.Modality;
|
||||||
|
import javafx.stage.Stage;
|
||||||
|
import sd.analysis.MultiRunAnalyzer;
|
||||||
|
import sd.analysis.SimulationRunResult;
|
||||||
|
import sd.model.VehicleType;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Diálogo para configuração e execução de análise de desempenho em lote (Batch Processing).
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||||||
|
* <p>
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|
* Esta classe fornece uma interface gráfica para automatizar múltiplas execuções da simulação
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||||||
|
* sob diferentes cenários de carga. É responsável por:
|
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|
* <ol>
|
||||||
|
* <li>Orquestrar o ciclo de vida dos processos de simulação (start/stop/wait).</li>
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||||||
|
* <li>Coletar métricas estatísticas de cada execução.</li>
|
||||||
|
* <li>Agregar resultados usando o {@link MultiRunAnalyzer}.</li>
|
||||||
|
* <li>Gerar relatórios consolidados para análise de variância e intervalos de confiança.</li>
|
||||||
|
* </ol>
|
||||||
|
* A execução ocorre numa thread separada (background) para manter a responsividade da UI.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public class BatchAnalysisDialog {
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|
|
||||||
|
private Stage dialog;
|
||||||
|
private ProgressBar progressBar;
|
||||||
|
private Label statusLabel;
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||||||
|
private Label progressLabel;
|
||||||
|
private TextArea logArea;
|
||||||
|
private Button startButton;
|
||||||
|
private Button closeButton;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Flags de controlo de concorrência
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|
private volatile boolean isRunning = false;
|
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|
private volatile boolean shouldStop = false;
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|
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|
/** Referência partilhada para capturar estatísticas em tempo real do Dashboard. */
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|
private DashboardStatistics sharedStatistics;
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||||||
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|
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|
/**
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|
* Exibe o diálogo de análise em lote.
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|
* * @param owner A janela pai (Stage) para modalidade.
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|
* @param statistics Objeto partilhado de estatísticas para coleta de dados.
|
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|
*/
|
||||||
|
public static void show(Stage owner, DashboardStatistics statistics) {
|
||||||
|
BatchAnalysisDialog dialog = new BatchAnalysisDialog();
|
||||||
|
dialog.sharedStatistics = statistics;
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|
dialog.createAndShow(owner);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
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|
* Constrói e inicializa a interface gráfica do diálogo.
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|
*/
|
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|
private void createAndShow(Stage owner) {
|
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|
dialog = new Stage();
|
||||||
|
dialog.initOwner(owner);
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||||||
|
dialog.initModality(Modality.APPLICATION_MODAL);
|
||||||
|
dialog.setTitle("Batch Performance Analysis");
|
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|
|
||||||
|
VBox root = new VBox(20);
|
||||||
|
root.setPadding(new Insets(20));
|
||||||
|
root.setAlignment(Pos.TOP_CENTER);
|
||||||
|
// Estilo Dark Mode conforme guidelines visuais
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|
root.setStyle("-fx-background-color: #2b2b2b;");
|
||||||
|
|
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|
// Header
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|
Label title = new Label("Batch Performance Evaluation");
|
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|
title.setStyle("-fx-font-size: 18px; -fx-font-weight: bold; -fx-text-fill: white;");
|
||||||
|
|
||||||
|
Label subtitle = new Label("Executar múltiplas simulações para gerar análise estatística consolidada");
|
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|
subtitle.setStyle("-fx-font-size: 12px; -fx-text-fill: #cccccc;");
|
||||||
|
subtitle.setWrapText(true);
|
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|
|
||||||
|
// Painéis de Componentes
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|
VBox configPanel = createConfigPanel();
|
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|
VBox progressPanel = createProgressPanel();
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|
VBox logPanel = createLogPanel();
|
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|
HBox buttonBox = createButtonBox();
|
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|
|
||||||
|
root.getChildren().addAll(title, subtitle, configPanel, progressPanel, logPanel, buttonBox);
|
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|
|
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|
Scene scene = new Scene(root, 700, 600);
|
||||||
|
dialog.setScene(scene);
|
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|
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|
// Tratamento de fecho da janela: interromper thread de worker se ativa
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|
dialog.setOnCloseRequest(e -> {
|
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|
if (isRunning) {
|
||||||
|
e.consume(); // Previne fecho imediato
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||||||
|
shouldStop = true;
|
||||||
|
log("A parar após conclusão da execução atual...");
|
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|
}
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
dialog.show();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
private VBox createConfigPanel() {
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|
VBox panel = new VBox(15);
|
||||||
|
panel.setPadding(new Insets(15));
|
||||||
|
panel.setStyle("-fx-background-color: rgba(255, 255, 255, 0.05); -fx-background-radius: 5;");
|
||||||
|
|
||||||
|
Label header = new Label("Configuração");
|
||||||
|
header.setStyle("-fx-font-size: 14px; -fx-font-weight: bold; -fx-text-fill: white;");
|
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|
|
||||||
|
// Runs per scenario
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||||||
|
HBox runsBox = new HBox(10);
|
||||||
|
runsBox.setAlignment(Pos.CENTER_LEFT);
|
||||||
|
Label runsLabel = new Label("Execuções por cenário:");
|
||||||
|
runsLabel.setStyle("-fx-text-fill: white; -fx-min-width: 150px;");
|
||||||
|
Spinner<Integer> runsSpinner = new Spinner<>(1, 20, 5, 1);
|
||||||
|
runsSpinner.setEditable(true);
|
||||||
|
runsSpinner.setPrefWidth(80);
|
||||||
|
runsSpinner.setId("runsSpinner");
|
||||||
|
runsBox.getChildren().addAll(runsLabel, runsSpinner);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Scenario selection
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||||||
|
Label scenarioHeader = new Label("Selecionar Cenários:");
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||||||
|
scenarioHeader.setStyle("-fx-text-fill: white; -fx-font-size: 12px; -fx-font-weight: bold;");
|
||||||
|
|
||||||
|
CheckBox lowCheck = new CheckBox("Carga Baixa (λ=0.2 v/s)");
|
||||||
|
lowCheck.setSelected(true);
|
||||||
|
lowCheck.setId("lowCheck");
|
||||||
|
lowCheck.setStyle("-fx-text-fill: white;");
|
||||||
|
|
||||||
|
CheckBox mediumCheck = new CheckBox("Carga Média (λ=0.5 v/s)");
|
||||||
|
mediumCheck.setSelected(true);
|
||||||
|
mediumCheck.setId("mediumCheck");
|
||||||
|
mediumCheck.setStyle("-fx-text-fill: white;");
|
||||||
|
|
||||||
|
CheckBox highCheck = new CheckBox("Carga Alta (λ=1.0 v/s)");
|
||||||
|
highCheck.setSelected(true);
|
||||||
|
highCheck.setId("highCheck");
|
||||||
|
highCheck.setStyle("-fx-text-fill: white;");
|
||||||
|
|
||||||
|
// Run duration
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||||||
|
HBox durationBox = new HBox(10);
|
||||||
|
durationBox.setAlignment(Pos.CENTER_LEFT);
|
||||||
|
Label durationLabel = new Label("Duração (segundos):");
|
||||||
|
durationLabel.setStyle("-fx-text-fill: white; -fx-min-width: 150px;");
|
||||||
|
Spinner<Integer> durationSpinner = new Spinner<>(30, 3600, 120, 30);
|
||||||
|
durationSpinner.setEditable(true);
|
||||||
|
durationSpinner.setPrefWidth(80);
|
||||||
|
durationSpinner.setId("durationSpinner");
|
||||||
|
Label durationInfo = new Label("(tempo simulado - duração real depende do time.scale)");
|
||||||
|
durationInfo.setStyle("-fx-text-fill: #999999; -fx-font-size: 10px;");
|
||||||
|
durationBox.getChildren().addAll(durationLabel, durationSpinner, durationInfo);
|
||||||
|
|
||||||
|
panel.getChildren().addAll(header, runsBox, scenarioHeader, lowCheck, mediumCheck, highCheck, durationBox);
|
||||||
|
return panel;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
private VBox createProgressPanel() {
|
||||||
|
VBox panel = new VBox(10);
|
||||||
|
panel.setPadding(new Insets(15));
|
||||||
|
panel.setStyle("-fx-background-color: rgba(255, 255, 255, 0.05); -fx-background-radius: 5;");
|
||||||
|
|
||||||
|
statusLabel = new Label("Pronto para iniciar");
|
||||||
|
statusLabel.setStyle("-fx-text-fill: white; -fx-font-weight: bold;");
|
||||||
|
|
||||||
|
progressBar = new ProgressBar(0);
|
||||||
|
progressBar.setPrefWidth(Double.MAX_VALUE);
|
||||||
|
progressBar.setPrefHeight(25);
|
||||||
|
|
||||||
|
progressLabel = new Label("0 / 0 execuções concluídas");
|
||||||
|
progressLabel.setStyle("-fx-text-fill: #cccccc; -fx-font-size: 11px;");
|
||||||
|
|
||||||
|
panel.getChildren().addAll(statusLabel, progressBar, progressLabel);
|
||||||
|
return panel;
|
||||||
|
}
|
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|
|
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|
private VBox createLogPanel() {
|
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|
VBox panel = new VBox(5);
|
||||||
|
|
||||||
|
Label logHeader = new Label("Log de Atividade:");
|
||||||
|
logHeader.setStyle("-fx-text-fill: white; -fx-font-size: 12px; -fx-font-weight: bold;");
|
||||||
|
|
||||||
|
logArea = new TextArea();
|
||||||
|
logArea.setEditable(false);
|
||||||
|
logArea.setPrefRowCount(10);
|
||||||
|
logArea.setWrapText(true);
|
||||||
|
// Estilo de terminal para o log
|
||||||
|
logArea.setStyle("-fx-control-inner-background: #1e1e1e; -fx-text-fill: #00ff00; -fx-font-family: 'Courier New';");
|
||||||
|
VBox.setVgrow(logArea, Priority.ALWAYS);
|
||||||
|
|
||||||
|
panel.getChildren().addAll(logHeader, logArea);
|
||||||
|
return panel;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
private HBox createButtonBox() {
|
||||||
|
HBox box = new HBox(15);
|
||||||
|
box.setAlignment(Pos.CENTER);
|
||||||
|
box.setPadding(new Insets(10, 0, 0, 0));
|
||||||
|
|
||||||
|
startButton = new Button("INICIAR BATCH");
|
||||||
|
startButton.setStyle("-fx-background-color: #28a745; -fx-text-fill: white; -fx-font-weight: bold; -fx-padding: 10 20;");
|
||||||
|
startButton.setOnAction(e -> startBatchAnalysis());
|
||||||
|
|
||||||
|
Button stopButton = new Button("PARAR");
|
||||||
|
stopButton.setStyle("-fx-background-color: #dc3545; -fx-text-fill: white; -fx-font-weight: bold; -fx-padding: 10 20;");
|
||||||
|
stopButton.setOnAction(e -> {
|
||||||
|
shouldStop = true;
|
||||||
|
log("Paragem solicitada...");
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
closeButton = new Button("FECHAR");
|
||||||
|
closeButton.setStyle("-fx-background-color: #6c757d; -fx-text-fill: white; -fx-font-weight: bold; -fx-padding: 10 20;");
|
||||||
|
closeButton.setOnAction(e -> dialog.close());
|
||||||
|
|
||||||
|
box.getChildren().addAll(startButton, stopButton, closeButton);
|
||||||
|
return box;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Valida configurações e inicia a thread de execução em batch.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private void startBatchAnalysis() {
|
||||||
|
if (isRunning) return;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Get configuration
|
||||||
|
Spinner<Integer> runsSpinner = (Spinner<Integer>) dialog.getScene().lookup("#runsSpinner");
|
||||||
|
Spinner<Integer> durationSpinner = (Spinner<Integer>) dialog.getScene().lookup("#durationSpinner");
|
||||||
|
CheckBox lowCheck = (CheckBox) dialog.getScene().lookup("#lowCheck");
|
||||||
|
CheckBox mediumCheck = (CheckBox) dialog.getScene().lookup("#mediumCheck");
|
||||||
|
CheckBox highCheck = (CheckBox) dialog.getScene().lookup("#highCheck");
|
||||||
|
|
||||||
|
int runsPerScenario = runsSpinner.getValue();
|
||||||
|
int duration = durationSpinner.getValue();
|
||||||
|
|
||||||
|
// Validate selection
|
||||||
|
if (!lowCheck.isSelected() && !mediumCheck.isSelected() && !highCheck.isSelected()) {
|
||||||
|
log("ERRO: Selecione pelo menos um cenário!");
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Disable controls para evitar alterações durante execução
|
||||||
|
startButton.setDisable(true);
|
||||||
|
runsSpinner.setDisable(true);
|
||||||
|
durationSpinner.setDisable(true);
|
||||||
|
lowCheck.setDisable(true);
|
||||||
|
mediumCheck.setDisable(true);
|
||||||
|
highCheck.setDisable(true);
|
||||||
|
|
||||||
|
isRunning = true;
|
||||||
|
shouldStop = false;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Executar em thread daemon para não bloquear a UI JavaFX
|
||||||
|
Thread analysisThread = new Thread(() -> {
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
runBatchAnalysis(lowCheck.isSelected(), mediumCheck.isSelected(),
|
||||||
|
highCheck.isSelected(), runsPerScenario, duration);
|
||||||
|
} finally {
|
||||||
|
// Restaurar estado da UI no final
|
||||||
|
Platform.runLater(() -> {
|
||||||
|
startButton.setDisable(false);
|
||||||
|
runsSpinner.setDisable(false);
|
||||||
|
durationSpinner.setDisable(false);
|
||||||
|
lowCheck.setDisable(false);
|
||||||
|
mediumCheck.setDisable(false);
|
||||||
|
highCheck.setDisable(false);
|
||||||
|
isRunning = false;
|
||||||
|
});
|
||||||
|
}
|
||||||
|
});
|
||||||
|
analysisThread.setDaemon(true);
|
||||||
|
analysisThread.start();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Lógica principal de orquestração do batch.
|
||||||
|
* Itera sobre cenários e execuções, chamando a simulação e o analisador.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private void runBatchAnalysis(boolean low, boolean medium, boolean high, int runsPerScenario, int durationSeconds) {
|
||||||
|
log("===========================================================");
|
||||||
|
log("INICIANDO ANÁLISE DE DESEMPENHO EM LOTE");
|
||||||
|
log("===========================================================");
|
||||||
|
log("Configuração:");
|
||||||
|
log(" • Execuções por cenário: " + runsPerScenario);
|
||||||
|
log(" • Duração por execução: " + durationSeconds + " segundos");
|
||||||
|
log(" • Cenários: " + (low ? "LOW " : "") + (medium ? "MEDIUM " : "") + (high ? "HIGH" : ""));
|
||||||
|
log("");
|
||||||
|
|
||||||
|
String[] scenarios = new String[]{
|
||||||
|
low ? "simulation-low.properties" : null,
|
||||||
|
medium ? "simulation-medium.properties" : null,
|
||||||
|
high ? "simulation-high.properties" : null
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
String[] scenarioNames = {"LOW LOAD", "MEDIUM LOAD", "HIGH LOAD"};
|
||||||
|
|
||||||
|
int totalRuns = 0;
|
||||||
|
for (String scenario : scenarios) {
|
||||||
|
if (scenario != null) totalRuns += runsPerScenario;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
int currentRun = 0;
|
||||||
|
|
||||||
|
for (int i = 0; i < scenarios.length; i++) {
|
||||||
|
if (scenarios[i] == null) continue;
|
||||||
|
if (shouldStop) {
|
||||||
|
log("Batch analysis interrompida pelo utilizador");
|
||||||
|
updateStatus("Parado", currentRun, totalRuns);
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
String configFile = scenarios[i];
|
||||||
|
String scenarioName = scenarioNames[i];
|
||||||
|
|
||||||
|
log("");
|
||||||
|
log("---------------------------------------------------------");
|
||||||
|
log("CENÁRIO: " + scenarioName + " (" + configFile + ")");
|
||||||
|
log("---------------------------------------------------------");
|
||||||
|
|
||||||
|
MultiRunAnalyzer analyzer = new MultiRunAnalyzer(configFile);
|
||||||
|
|
||||||
|
for (int run = 1; run <= runsPerScenario; run++) {
|
||||||
|
if (shouldStop) {
|
||||||
|
log("Batch analysis interrompida pelo utilizador");
|
||||||
|
updateStatus("Parado", currentRun, totalRuns);
|
||||||
|
savePartialReport(analyzer, scenarioName);
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
currentRun++;
|
||||||
|
log("");
|
||||||
|
log("Execução " + run + "/" + runsPerScenario + " a iniciar...");
|
||||||
|
updateStatus("A correr " + scenarioName + " - Execução " + run + "/" + runsPerScenario,
|
||||||
|
currentRun - 1, totalRuns);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Executa uma simulação completa e bloqueia até terminar
|
||||||
|
SimulationRunResult result = runSingleSimulation(configFile, run, durationSeconds);
|
||||||
|
if (result != null) {
|
||||||
|
analyzer.addResult(result);
|
||||||
|
log("Execução " + run + " completa - Gerados: " + result.getTotalVehiclesGenerated() +
|
||||||
|
" | Completados: " + result.getTotalVehiclesCompleted() +
|
||||||
|
" | Tempo Médio: " + String.format("%.2f", result.getAverageSystemTime()) + "s");
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
log("Execução " + run + " falhou!");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
updateProgress(currentRun, totalRuns);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Gera e guarda o relatório final deste cenário
|
||||||
|
saveScenarioReport(analyzer, scenarioName);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
log("");
|
||||||
|
log("============================================================");
|
||||||
|
log("BATCH ANALYSIS COMPLETA!");
|
||||||
|
log("===========================================================");
|
||||||
|
log("Relatórios guardados em: analysis/");
|
||||||
|
log("");
|
||||||
|
|
||||||
|
updateStatus("Concluído!", totalRuns, totalRuns);
|
||||||
|
updateProgress(1.0);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Instancia os processos de simulação, monitoriza o estado e recolhe resultados.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private SimulationRunResult runSingleSimulation(String configFile, int runNumber, int durationSeconds) {
|
||||||
|
SimulationProcessManager processManager = new SimulationProcessManager();
|
||||||
|
SimulationRunResult result = new SimulationRunResult(runNumber, configFile);
|
||||||
|
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
// Start simulation
|
||||||
|
processManager.setConfigFile(configFile);
|
||||||
|
processManager.startSimulation();
|
||||||
|
|
||||||
|
// Tempo para processos arrancarem e estabelecerem conexões TCP
|
||||||
|
Thread.sleep(3000);
|
||||||
|
log(" Simulação em curso (duração config: " + durationSeconds + "s tempo simulado)...");
|
||||||
|
log(" A aguardar processo Coordenador completar...");
|
||||||
|
|
||||||
|
// Loop de polling para verificar se o Coordenador terminou
|
||||||
|
// Isso lida automaticamente com diferentes time scales (DES)
|
||||||
|
int checkInterval = 2; // Check every 2 seconds
|
||||||
|
int elapsed = 0;
|
||||||
|
int maxWaitSeconds = durationSeconds + 120; // Timeout de segurança
|
||||||
|
|
||||||
|
while (elapsed < maxWaitSeconds) {
|
||||||
|
if (shouldStop) {
|
||||||
|
processManager.stopSimulation();
|
||||||
|
return null;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Check if simulation completed
|
||||||
|
if (!processManager.isSimulationRunning()) {
|
||||||
|
log(" Simulação terminou após " + elapsed + "s");
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
Thread.sleep(checkInterval * 1000L);
|
||||||
|
elapsed += checkInterval;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Atualização periódica do log
|
||||||
|
if (elapsed % 10 == 0 && elapsed < 60) {
|
||||||
|
log(" " + elapsed + "s decorridos...");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
if (elapsed >= maxWaitSeconds) {
|
||||||
|
log(" Timeout atingido, forçando paragem...");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Stop and collect results
|
||||||
|
log(" A terminar processos...");
|
||||||
|
processManager.stopSimulation();
|
||||||
|
Thread.sleep(2000); // Tempo para flushing de buffers
|
||||||
|
|
||||||
|
// Recolha de estatísticas (Prioridade: Dados reais do socket)
|
||||||
|
if (sharedStatistics != null) {
|
||||||
|
collectRealStatistics(result, sharedStatistics);
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
collectSimulatedStatistics(result, configFile, durationSeconds);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
return result;
|
||||||
|
|
||||||
|
} catch (InterruptedException e) {
|
||||||
|
log("Interrompido: " + e.getMessage());
|
||||||
|
Thread.currentThread().interrupt();
|
||||||
|
stopSimulation(processManager);
|
||||||
|
return null;
|
||||||
|
} catch (IOException e) {
|
||||||
|
log("Erro IO: " + e.getMessage());
|
||||||
|
stopSimulation(processManager);
|
||||||
|
return null;
|
||||||
|
} catch (RuntimeException e) {
|
||||||
|
log("Erro Runtime: " + e.getMessage());
|
||||||
|
stopSimulation(processManager);
|
||||||
|
return null;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
private void stopSimulation(SimulationProcessManager processManager) {
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
processManager.stopSimulation();
|
||||||
|
} catch (Exception ex) {
|
||||||
|
// Ignora erros de cleanup
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Popula o objeto de resultado com dados reais capturados pelo Dashboard.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private void collectRealStatistics(SimulationRunResult result, DashboardStatistics stats) {
|
||||||
|
result.setTotalVehiclesGenerated(stats.getTotalVehiclesGenerated());
|
||||||
|
result.setTotalVehiclesCompleted(stats.getTotalVehiclesCompleted());
|
||||||
|
result.setAverageSystemTime(stats.getAverageSystemTime() / 1000.0); // Converte ms para segundos
|
||||||
|
result.setAverageWaitingTime(stats.getAverageWaitingTime() / 1000.0);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Estimação de extremos (o DashboardStatistics deve ser expandido para guardar exatos se necessário)
|
||||||
|
result.setMinSystemTime(stats.getAverageSystemTime() / 1000.0 * 0.5);
|
||||||
|
result.setMaxSystemTime(stats.getAverageSystemTime() / 1000.0 * 2.0);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Estatísticas por tipo
|
||||||
|
for (VehicleType type : VehicleType.values()) {
|
||||||
|
int count = stats.getVehicleTypeCount(type);
|
||||||
|
double waitTime = stats.getAverageWaitingTimeByType(type) / 1000.0;
|
||||||
|
result.setVehicleCountByType(type, count);
|
||||||
|
result.setAvgWaitTimeByType(type, waitTime);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Estatísticas por interseção
|
||||||
|
for (var entry : stats.getAllIntersectionStats().entrySet()) {
|
||||||
|
String intersectionId = entry.getKey();
|
||||||
|
DashboardStatistics.IntersectionStats iStats = entry.getValue();
|
||||||
|
|
||||||
|
result.setVehiclesProcessed(intersectionId, iStats.getTotalDepartures());
|
||||||
|
result.setMaxQueueSize(intersectionId, iStats.getCurrentQueueSize());
|
||||||
|
result.setAvgQueueSize(intersectionId, (double) iStats.getCurrentQueueSize());
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Gera dados simulados (mock) caso o dashboard não esteja conectado.
|
||||||
|
* Útil para testes de interface.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private void collectSimulatedStatistics(SimulationRunResult result, String configFile, int durationSeconds) {
|
||||||
|
// Mock data based on load profile
|
||||||
|
int baseGenerated = durationSeconds / 3;
|
||||||
|
double loadFactor = configFile.contains("low") ? 0.2 :
|
||||||
|
configFile.contains("medium") ? 0.5 : 1.0;
|
||||||
|
|
||||||
|
int generated = (int)(baseGenerated * loadFactor * 3);
|
||||||
|
int completed = (int)(generated * (0.85 + Math.random() * 0.1)); // 85-95% completion rate
|
||||||
|
|
||||||
|
double baseSystemTime = 40.0;
|
||||||
|
double congestionFactor = configFile.contains("low") ? 1.0 :
|
||||||
|
configFile.contains("medium") ? 1.5 : 2.5;
|
||||||
|
|
||||||
|
result.setTotalVehiclesGenerated(generated);
|
||||||
|
result.setTotalVehiclesCompleted(completed);
|
||||||
|
result.setAverageSystemTime(baseSystemTime * congestionFactor + Math.random() * 10);
|
||||||
|
result.setMinSystemTime(20.0 + Math.random() * 5);
|
||||||
|
result.setMaxSystemTime(baseSystemTime * congestionFactor * 2 + Math.random() * 20);
|
||||||
|
result.setAverageWaitingTime(10.0 * congestionFactor + Math.random() * 5);
|
||||||
|
|
||||||
|
log(" Nota: A usar estatísticas simuladas (conexão real necessária)");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
private void saveScenarioReport(MultiRunAnalyzer analyzer, String scenarioName) {
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
File analysisDir = new File("analysis");
|
||||||
|
if (!analysisDir.exists()) {
|
||||||
|
analysisDir.mkdirs();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
String timestamp = new SimpleDateFormat("yyyyMMdd-HHmmss").format(new Date());
|
||||||
|
String reportFile = "analysis/" + scenarioName.replace(" ", "_") + "_" + timestamp + ".txt";
|
||||||
|
String csvFile = "analysis/" + scenarioName.replace(" ", "_") + "_" + timestamp + ".csv";
|
||||||
|
|
||||||
|
analyzer.saveReport(reportFile);
|
||||||
|
analyzer.saveCSV(csvFile);
|
||||||
|
|
||||||
|
log("Relatório guardado: " + reportFile);
|
||||||
|
log("CSV guardado: " + csvFile);
|
||||||
|
|
||||||
|
} catch (IOException e) {
|
||||||
|
log("Falha ao guardar relatório: " + e.getMessage());
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
private void savePartialReport(MultiRunAnalyzer analyzer, String scenarioName) {
|
||||||
|
if (analyzer.getRunCount() > 0) {
|
||||||
|
log("A guardar resultados parciais...");
|
||||||
|
saveScenarioReport(analyzer, scenarioName + "_PARTIAL");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// --- Helpers de UI Thread-Safe ---
|
||||||
|
|
||||||
|
private void log(String message) {
|
||||||
|
Platform.runLater(() -> {
|
||||||
|
logArea.appendText(message + "\n");
|
||||||
|
logArea.setScrollTop(Double.MAX_VALUE);
|
||||||
|
});
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
private void updateStatus(String status, int current, int total) {
|
||||||
|
Platform.runLater(() -> {
|
||||||
|
statusLabel.setText(status);
|
||||||
|
progressLabel.setText(current + " / " + total + " execuções completas");
|
||||||
|
});
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
private void updateProgress(int current, int total) {
|
||||||
|
Platform.runLater(() -> {
|
||||||
|
progressBar.setProgress((double) current / total);
|
||||||
|
});
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
private void updateProgress(double progress) {
|
||||||
|
Platform.runLater(() -> {
|
||||||
|
progressBar.setProgress(progress);
|
||||||
|
});
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
183
main/src/main/java/sd/dashboard/ConfigurationDialog.java
Normal file
183
main/src/main/java/sd/dashboard/ConfigurationDialog.java
Normal file
@@ -0,0 +1,183 @@
|
|||||||
|
package sd.dashboard;
|
||||||
|
|
||||||
|
import javafx.geometry.Insets;
|
||||||
|
import javafx.scene.control.ButtonType;
|
||||||
|
import javafx.scene.control.ComboBox;
|
||||||
|
import javafx.scene.control.Dialog;
|
||||||
|
import javafx.scene.control.Label;
|
||||||
|
import javafx.scene.control.Separator;
|
||||||
|
import javafx.scene.control.Spinner;
|
||||||
|
import javafx.scene.layout.GridPane;
|
||||||
|
import javafx.scene.layout.VBox;
|
||||||
|
import javafx.stage.Modality;
|
||||||
|
import javafx.stage.Stage;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Componente de interface gráfica (GUI) responsável pela parametrização "fine-tuning" da simulação.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Esta classe apresenta um diálogo modal que permite ao operador sobrepor (override)
|
||||||
|
* as configurações estáticas carregadas do ficheiro {@code .properties} imediatamente
|
||||||
|
* antes da execução. Oferece controlo granular sobre:
|
||||||
|
* <ul>
|
||||||
|
* <li><b>Geração de Carga:</b> Alternância entre modelos estocásticos (Poisson) e determinísticos.</li>
|
||||||
|
* <li><b>Temporização:</b> Ajuste da escala de tempo (Time Scale) para visualização vs. performance pura.</li>
|
||||||
|
* <li><b>Mix de Veículos:</b> Definição das probabilidades de geração por tipo de agente.</li>
|
||||||
|
* </ul>
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public class ConfigurationDialog {
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Exibe o diálogo de configuração avançada e captura as intenções do utilizador.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* A interface é construída dinamicamente usando layouts JavaFX ({@link GridPane}, {@link VBox}).
|
||||||
|
* Inclui lógica de validação reativa (ex: desabilitar campos de intervalo fixo quando
|
||||||
|
* o modelo Poisson está selecionado).
|
||||||
|
* *
|
||||||
|
|
||||||
|
[Image of Poisson distribution graph]
|
||||||
|
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param owner A janela pai (Stage) para bloquear a interação até o fecho do diálogo (Modalidade).
|
||||||
|
* @return {@code true} se o utilizador confirmou as alterações (OK), {@code false} se cancelou.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public static boolean showAdvancedConfig(Stage owner) {
|
||||||
|
Dialog<ButtonType> dialog = new Dialog<>();
|
||||||
|
dialog.initOwner(owner);
|
||||||
|
dialog.initModality(Modality.APPLICATION_MODAL);
|
||||||
|
dialog.setTitle("Configuração Avançada da Simulação");
|
||||||
|
dialog.setHeaderText("Ajustar parâmetros da simulação");
|
||||||
|
|
||||||
|
// Criar painel de configuração
|
||||||
|
VBox content = new VBox(15);
|
||||||
|
content.setPadding(new Insets(20));
|
||||||
|
|
||||||
|
// Seção 1: Parâmetros de Chegada
|
||||||
|
Label arrivalHeader = new Label("Parâmetros de Chegada de Veículos");
|
||||||
|
arrivalHeader.setStyle("-fx-font-weight: bold; -fx-font-size: 14px;");
|
||||||
|
|
||||||
|
GridPane arrivalGrid = new GridPane();
|
||||||
|
arrivalGrid.setHgap(10);
|
||||||
|
arrivalGrid.setVgap(10);
|
||||||
|
arrivalGrid.setPadding(new Insets(10));
|
||||||
|
|
||||||
|
// Modelo de chegada
|
||||||
|
Label modelLabel = new Label("Modelo de chegada:");
|
||||||
|
ComboBox<String> modelCombo = new ComboBox<>();
|
||||||
|
modelCombo.getItems().addAll("POISSON", "FIXED");
|
||||||
|
modelCombo.setValue("POISSON");
|
||||||
|
arrivalGrid.add(modelLabel, 0, 0);
|
||||||
|
arrivalGrid.add(modelCombo, 1, 0);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Taxa de chegada (λ)
|
||||||
|
Label rateLabel = new Label("Taxa de chegada (λ) [veículos/s]:");
|
||||||
|
Spinner<Double> rateSpinner = new Spinner<>(0.1, 2.0, 0.5, 0.1);
|
||||||
|
rateSpinner.setEditable(true);
|
||||||
|
rateSpinner.setPrefWidth(100);
|
||||||
|
arrivalGrid.add(rateLabel, 0, 1);
|
||||||
|
arrivalGrid.add(rateSpinner, 1, 1);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Intervalo fixo (se aplicável)
|
||||||
|
Label intervalLabel = new Label("Intervalo fixo [s]:");
|
||||||
|
Spinner<Double> intervalSpinner = new Spinner<>(0.5, 10.0, 2.0, 0.5);
|
||||||
|
intervalSpinner.setEditable(true);
|
||||||
|
intervalSpinner.setPrefWidth(100);
|
||||||
|
intervalSpinner.setDisable(true);
|
||||||
|
arrivalGrid.add(intervalLabel, 0, 2);
|
||||||
|
arrivalGrid.add(intervalSpinner, 1, 2);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Habilitar/desabilitar intervalo baseado no modelo
|
||||||
|
modelCombo.setOnAction(e -> {
|
||||||
|
boolean isFixed = "FIXED".equals(modelCombo.getValue());
|
||||||
|
intervalSpinner.setDisable(!isFixed);
|
||||||
|
rateSpinner.setDisable(isFixed);
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
// Seção 2: Parâmetros de Tempo
|
||||||
|
Label timeHeader = new Label("Parâmetros de Tempo");
|
||||||
|
timeHeader.setStyle("-fx-font-weight: bold; -fx-font-size: 14px;");
|
||||||
|
|
||||||
|
GridPane timeGrid = new GridPane();
|
||||||
|
timeGrid.setHgap(10);
|
||||||
|
timeGrid.setVgap(10);
|
||||||
|
timeGrid.setPadding(new Insets(10));
|
||||||
|
|
||||||
|
// Duração da simulação
|
||||||
|
Label durationLabel = new Label("Duração da simulação [s]:");
|
||||||
|
Spinner<Integer> durationSpinner = new Spinner<>(60, 7200, 300, 60);
|
||||||
|
durationSpinner.setEditable(true);
|
||||||
|
durationSpinner.setPrefWidth(100);
|
||||||
|
timeGrid.add(durationLabel, 0, 0);
|
||||||
|
timeGrid.add(durationSpinner, 1, 0);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Escala temporal (para visualização)
|
||||||
|
Label scaleLabel = new Label("Escala temporal (0=instantâneo, 1=tempo real):");
|
||||||
|
Spinner<Double> scaleSpinner = new Spinner<>(0.0, 1.0, 0.01, 0.01);
|
||||||
|
scaleSpinner.setEditable(true);
|
||||||
|
scaleSpinner.setPrefWidth(100);
|
||||||
|
timeGrid.add(scaleLabel, 0, 1);
|
||||||
|
timeGrid.add(scaleSpinner, 1, 1);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Tempo de drenagem
|
||||||
|
Label drainLabel = new Label("Tempo de drenagem [s]:");
|
||||||
|
Spinner<Integer> drainSpinner = new Spinner<>(0, 300, 60, 10);
|
||||||
|
drainSpinner.setEditable(true);
|
||||||
|
drainSpinner.setPrefWidth(100);
|
||||||
|
timeGrid.add(drainLabel, 0, 2);
|
||||||
|
timeGrid.add(drainSpinner, 1, 2);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Seção 3: Distribuição de Tipos de Veículos
|
||||||
|
Label vehicleHeader = new Label("Distribuição de Tipos de Veículos");
|
||||||
|
vehicleHeader.setStyle("-fx-font-weight: bold; -fx-font-size: 14px;");
|
||||||
|
|
||||||
|
GridPane vehicleGrid = new GridPane();
|
||||||
|
vehicleGrid.setHgap(10);
|
||||||
|
vehicleGrid.setVgap(10);
|
||||||
|
vehicleGrid.setPadding(new Insets(10));
|
||||||
|
|
||||||
|
Label bikeLabel = new Label("Bicicletas/Motos [%]:");
|
||||||
|
Spinner<Integer> bikeSpinner = new Spinner<>(0, 100, 10, 5);
|
||||||
|
bikeSpinner.setEditable(true);
|
||||||
|
bikeSpinner.setPrefWidth(100);
|
||||||
|
vehicleGrid.add(bikeLabel, 0, 0);
|
||||||
|
vehicleGrid.add(bikeSpinner, 1, 0);
|
||||||
|
|
||||||
|
Label lightLabel = new Label("Veículos Ligeiros [%]:");
|
||||||
|
Spinner<Integer> lightSpinner = new Spinner<>(0, 100, 70, 5);
|
||||||
|
lightSpinner.setEditable(true);
|
||||||
|
lightSpinner.setPrefWidth(100);
|
||||||
|
vehicleGrid.add(lightLabel, 0, 1);
|
||||||
|
vehicleGrid.add(lightSpinner, 1, 1);
|
||||||
|
|
||||||
|
Label heavyLabel = new Label("Veículos Pesados [%]:");
|
||||||
|
Spinner<Integer> heavySpinner = new Spinner<>(0, 100, 20, 5);
|
||||||
|
heavySpinner.setEditable(true);
|
||||||
|
heavySpinner.setPrefWidth(100);
|
||||||
|
vehicleGrid.add(heavyLabel, 0, 2);
|
||||||
|
vehicleGrid.add(heavySpinner, 1, 2);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Nota informativa
|
||||||
|
Label noteLabel = new Label("Nota: Estes parâmetros sobrepõem os valores do ficheiro .properties selecionado.\n" +
|
||||||
|
"Para usar os valores padrão do ficheiro, deixe em branco ou cancele.");
|
||||||
|
noteLabel.setWrapText(true);
|
||||||
|
noteLabel.setStyle("-fx-font-size: 11px; -fx-text-fill: #666666;");
|
||||||
|
|
||||||
|
// Adicionar tudo ao conteúdo
|
||||||
|
content.getChildren().addAll(
|
||||||
|
arrivalHeader, arrivalGrid,
|
||||||
|
new Separator(),
|
||||||
|
timeHeader, timeGrid,
|
||||||
|
new Separator(),
|
||||||
|
vehicleHeader, vehicleGrid,
|
||||||
|
new Separator(),
|
||||||
|
noteLabel
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
dialog.getDialogPane().setContent(content);
|
||||||
|
dialog.getDialogPane().getButtonTypes().addAll(ButtonType.OK, ButtonType.CANCEL);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Mostrar diálogo e processar resultado
|
||||||
|
return dialog.showAndWait()
|
||||||
|
.map(buttonType -> buttonType == ButtonType.OK)
|
||||||
|
.orElse(false);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
180
main/src/main/java/sd/dashboard/DashboardClientHandler.java
Normal file
180
main/src/main/java/sd/dashboard/DashboardClientHandler.java
Normal file
@@ -0,0 +1,180 @@
|
|||||||
|
package sd.dashboard;
|
||||||
|
|
||||||
|
import java.io.IOException;
|
||||||
|
import java.net.Socket;
|
||||||
|
import java.util.Map;
|
||||||
|
|
||||||
|
import sd.model.MessageType;
|
||||||
|
import sd.protocol.MessageProtocol;
|
||||||
|
import sd.protocol.SocketConnection;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Worker responsável pelo processamento dedicado de uma conexão de cliente TCP no Dashboard.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Esta classe implementa o padrão <i>Thread-per-Client</i>. Cada instância executa numa
|
||||||
|
* thread separada, garantindo que a latência de rede ou o processamento de mensagens
|
||||||
|
* de um nó (Interseção/Coordenador) não bloqueie a receção de telemetria dos outros.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* As suas principais funções são:
|
||||||
|
* <ol>
|
||||||
|
* <li>Manter a conexão persistente com o nó remoto.</li>
|
||||||
|
* <li>Desserializar mensagens de protocolo recebidas.</li>
|
||||||
|
* <li>Normalizar payloads JSON (resolvendo ambiguidades de tipagem do Gson).</li>
|
||||||
|
* <li>Atualizar o objeto partilhado {@link DashboardStatistics} de forma thread-safe.</li>
|
||||||
|
* </ol>
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public class DashboardClientHandler implements Runnable {
|
||||||
|
|
||||||
|
private final Socket clientSocket;
|
||||||
|
private final DashboardStatistics statistics;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Inicializa o handler com o socket ativo e a referência para o agregador de estatísticas.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param clientSocket O socket TCP conectado ao nó remoto.
|
||||||
|
* @param statistics O objeto singleton partilhado onde as métricas serão agregadas.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public DashboardClientHandler(Socket clientSocket, DashboardStatistics statistics) {
|
||||||
|
this.clientSocket = clientSocket;
|
||||||
|
this.statistics = statistics;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
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|
/**
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||||||
|
* Ciclo de vida da conexão.
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||||||
|
* <p>
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|
* Estabelece o wrapper {@link SocketConnection}, entra num loop de leitura bloqueante
|
||||||
|
* e gere exceções de I/O. Garante o fecho limpo do socket em caso de desconexão ou erro.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
@Override
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||||||
|
public void run() {
|
||||||
|
String clientInfo = clientSocket.getInetAddress().getHostAddress() + ":" + clientSocket.getPort();
|
||||||
|
|
||||||
|
try (SocketConnection connection = new SocketConnection(clientSocket)) {
|
||||||
|
System.out.println("[Handler] Started handling client: " + clientInfo);
|
||||||
|
|
||||||
|
while (!Thread.currentThread().isInterrupted()) {
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
MessageProtocol message = connection.receiveMessage();
|
||||||
|
|
||||||
|
if (message == null) {
|
||||||
|
System.out.println("[Handler] Client disconnected: " + clientInfo);
|
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break;
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||||||
|
}
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||||||
|
|
||||||
|
processMessage(message);
|
||||||
|
|
||||||
|
} catch (ClassNotFoundException e) {
|
||||||
|
System.err.println("[Handler] Unknown message class from " + clientInfo + ": " + e.getMessage());
|
||||||
|
} catch (IOException e) {
|
||||||
|
System.out.println("[Handler] Connection error with " + clientInfo + ": " + e.getMessage());
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
} catch (IOException e) {
|
||||||
|
System.err.println("[Handler] Error initializing connection with " + clientInfo + ": " + e.getMessage());
|
||||||
|
} finally {
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
if (!clientSocket.isClosed()) {
|
||||||
|
clientSocket.close();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
} catch (IOException e) {
|
||||||
|
System.err.println("[Handler] Error closing socket for " + clientInfo + ": " + e.getMessage());
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Valida e extrai os dados estatísticos da mensagem.
|
||||||
|
* <p>
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|
* Implementa uma lógica de correção de tipagem para payloads desserializados via Gson.
|
||||||
|
* Frequentemente, objetos genéricos são desserializados como {@code LinkedHashMap} em vez
|
||||||
|
* da classe alvo {@link StatsUpdatePayload}. Este método deteta essa situação e realiza
|
||||||
|
* uma conversão "round-trip" (Map -> JSON -> Object) para garantir a integridade dos dados.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param message A mensagem recebida da rede.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private void processMessage(MessageProtocol message) {
|
||||||
|
if (message.getType() != MessageType.STATS_UPDATE) {
|
||||||
|
System.out.println("[Handler] Ignoring non-statistics message type: " + message.getType());
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
String senderId = message.getSourceNode();
|
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|
Object payload = message.getPayload();
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|
|
||||||
|
System.out.println("[Handler] Received STATS_UPDATE from: " + senderId);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Handle both direct StatsUpdatePayload and Gson-deserialized Map
|
||||||
|
StatsUpdatePayload stats;
|
||||||
|
if (payload instanceof StatsUpdatePayload) {
|
||||||
|
stats = (StatsUpdatePayload) payload;
|
||||||
|
} else if (payload instanceof java.util.Map) {
|
||||||
|
// Gson deserialized as LinkedHashMap - re-serialize and deserialize properly
|
||||||
|
// This acts as a type-safety bridge for generic JSON payloads
|
||||||
|
com.google.gson.Gson gson = new com.google.gson.Gson();
|
||||||
|
String json = gson.toJson(payload);
|
||||||
|
stats = gson.fromJson(json, StatsUpdatePayload.class);
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
System.err.println("[Handler] Unknown payload type: " +
|
||||||
|
(payload != null ? payload.getClass().getName() : "null"));
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
updateStatistics(senderId, stats);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Aplica os dados recebidos ao modelo global de estatísticas.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Distingue entre atualizações incrementais (ex: contagem de veículos) e
|
||||||
|
* substituições de estado (ex: tempo total de sistema reportado pelo nó de saída).
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param senderId Identificador do nó que enviou a atualização (ex: "Cr1", "ExitNode").
|
||||||
|
* @param stats O objeto DTO contendo as métricas normalizadas.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private void updateStatistics(String senderId, StatsUpdatePayload stats) {
|
||||||
|
if (stats.getTotalVehiclesGenerated() >= 0) {
|
||||||
|
statistics.updateVehiclesGenerated(stats.getTotalVehiclesGenerated());
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
if (stats.getTotalVehiclesCompleted() >= 0) {
|
||||||
|
statistics.updateVehiclesCompleted(stats.getTotalVehiclesCompleted());
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Exit Node sends cumulative totals, so we SET rather than ADD
|
||||||
|
if (stats.getTotalSystemTime() >= 0) {
|
||||||
|
statistics.setTotalSystemTime(stats.getTotalSystemTime());
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
if (stats.getTotalWaitingTime() >= 0) {
|
||||||
|
statistics.setTotalWaitingTime(stats.getTotalWaitingTime());
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Process vehicle type statistics (from Exit Node)
|
||||||
|
if (stats.getVehicleTypeCounts() != null && !stats.getVehicleTypeCounts().isEmpty()) {
|
||||||
|
Map<sd.model.VehicleType, Integer> counts = stats.getVehicleTypeCounts();
|
||||||
|
Map<sd.model.VehicleType, Long> waitTimes = stats.getVehicleTypeWaitTimes();
|
||||||
|
|
||||||
|
for (var entry : counts.entrySet()) {
|
||||||
|
sd.model.VehicleType type = entry.getKey();
|
||||||
|
int count = entry.getValue();
|
||||||
|
long waitTime = (waitTimes != null && waitTimes.containsKey(type))
|
||||||
|
? waitTimes.get(type) : 0L;
|
||||||
|
statistics.updateVehicleTypeStats(type, count, waitTime);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Process intersection statistics (from Intersection processes)
|
||||||
|
if (senderId.startsWith("Cr") || senderId.startsWith("E")) {
|
||||||
|
statistics.updateIntersectionStats(
|
||||||
|
senderId,
|
||||||
|
stats.getIntersectionArrivals(),
|
||||||
|
stats.getIntersectionDepartures(),
|
||||||
|
stats.getIntersectionQueueSize()
|
||||||
|
);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
System.out.println("[Handler] Successfully updated statistics from: " + senderId);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
223
main/src/main/java/sd/dashboard/DashboardServer.java
Normal file
223
main/src/main/java/sd/dashboard/DashboardServer.java
Normal file
@@ -0,0 +1,223 @@
|
|||||||
|
package sd.dashboard;
|
||||||
|
|
||||||
|
import java.io.IOException;
|
||||||
|
import java.net.ServerSocket;
|
||||||
|
import java.net.Socket;
|
||||||
|
import java.util.concurrent.ExecutorService;
|
||||||
|
import java.util.concurrent.Executors;
|
||||||
|
import java.util.concurrent.atomic.AtomicBoolean;
|
||||||
|
|
||||||
|
import sd.config.SimulationConfig;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Servidor central de agregação de telemetria e estatísticas.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Este componente atua como o nó de monitorização do sistema distribuído.
|
||||||
|
* Implementa uma arquitetura de servidor concorrente utilizando um {@link ExecutorService}
|
||||||
|
* (Thread Pool) para gerir múltiplas conexões de entrada simultâneas provenientes
|
||||||
|
* das Interseções, Coordenador e Nó de Saída.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Suporta dois modos de operação:
|
||||||
|
* <ul>
|
||||||
|
* <li><b>Headless (CLI):</b> Renderização periódica de métricas no terminal (stdout).</li>
|
||||||
|
* <li><b>GUI (JavaFX):</b> Delegação do controlo para a interface gráfica {@link DashboardUI}.</li>
|
||||||
|
* </ul>
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public class DashboardServer {
|
||||||
|
|
||||||
|
private final int port;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Armazenamento em memória (Thread-safe) do estado global do sistema. */
|
||||||
|
private final DashboardStatistics statistics;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Pool de threads para isolamento de falhas e gestão de recursos de I/O. */
|
||||||
|
private final ExecutorService clientHandlerPool;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Flag atómica para controlo seguro do ciclo de vida do servidor. */
|
||||||
|
private final AtomicBoolean running;
|
||||||
|
|
||||||
|
private ServerSocket serverSocket;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Ponto de entrada (Bootstrap) da aplicação de monitorização.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Analisa os argumentos de linha de comando para determinar o modo de execução.
|
||||||
|
* Se a flag {@code --gui} ou {@code -g} estiver presente, inicia o subsistema JavaFX.
|
||||||
|
* Caso contrário, inicia o modo servidor de terminal padrão.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param args Argumentos de CLI (ex: caminho do config, flags de modo).
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public static void main(String[] args) {
|
||||||
|
// Check if GUI mode is requested
|
||||||
|
boolean useGUI = false;
|
||||||
|
String configFile = "src/main/resources/simulation.properties";
|
||||||
|
|
||||||
|
for (int i = 0; i < args.length; i++) {
|
||||||
|
if (args[i].equals("--gui") || args[i].equals("-g")) {
|
||||||
|
useGUI = true;
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
configFile = args[i];
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
if (useGUI) {
|
||||||
|
// Launch JavaFX UI
|
||||||
|
System.out.println("Launching Dashboard with JavaFX GUI...");
|
||||||
|
DashboardUI.main(args);
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
// Traditional terminal mode
|
||||||
|
System.out.println("=".repeat(60));
|
||||||
|
System.out.println("DASHBOARD SERVER - DISTRIBUTED TRAFFIC SIMULATION");
|
||||||
|
System.out.println("=".repeat(60));
|
||||||
|
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
System.out.println("Loading configuration from: " + configFile);
|
||||||
|
|
||||||
|
SimulationConfig config = new SimulationConfig(configFile);
|
||||||
|
DashboardServer server = new DashboardServer(config);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Start the server
|
||||||
|
System.out.println("\n" + "=".repeat(60));
|
||||||
|
server.start();
|
||||||
|
|
||||||
|
// Keep running until interrupted
|
||||||
|
Runtime.getRuntime().addShutdownHook(new Thread(() -> {
|
||||||
|
System.out.println("\n\nShutdown signal received...");
|
||||||
|
server.stop();
|
||||||
|
}));
|
||||||
|
|
||||||
|
// Display statistics periodically
|
||||||
|
server.displayLoop();
|
||||||
|
|
||||||
|
} catch (IOException e) {
|
||||||
|
System.err.println("Failed to start Dashboard Server: " + e.getMessage());
|
||||||
|
System.exit(1);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Inicializa a infraestrutura do servidor.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param config A configuração carregada contendo a porta de escuta.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public DashboardServer(SimulationConfig config) {
|
||||||
|
this.port = config.getDashboardPort();
|
||||||
|
this.statistics = new DashboardStatistics();
|
||||||
|
// Fixed pool limita o consumo de recursos, prevenindo exaustão sob carga alta
|
||||||
|
this.clientHandlerPool = Executors.newFixedThreadPool(10);
|
||||||
|
this.running = new AtomicBoolean(false);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Inicia a escuta por conexões (Bind & Listen) e a thread de despacho.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @throws IOException Se a porta já estiver em uso ou ocorrer erro de bind.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void start() throws IOException {
|
||||||
|
if (running.get()) {
|
||||||
|
System.out.println("Dashboard Server is already running.");
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
serverSocket = new ServerSocket(port);
|
||||||
|
running.set(true);
|
||||||
|
|
||||||
|
System.out.println("Dashboard Server started on port " + port);
|
||||||
|
System.out.println("Waiting for statistics updates from simulation processes...");
|
||||||
|
System.out.println("=".repeat(60));
|
||||||
|
|
||||||
|
Thread acceptThread = new Thread(this::acceptConnections, "DashboardServer-Accept");
|
||||||
|
acceptThread.setDaemon(false);
|
||||||
|
acceptThread.start();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Loop principal de aceitação de conexões (Dispatcher).
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Bloqueia em {@code accept()} até que uma nova conexão chegue, delegando
|
||||||
|
* imediatamente o processamento para um {@link DashboardClientHandler} gerido
|
||||||
|
* pelo Thread Pool.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private void acceptConnections() {
|
||||||
|
while (running.get()) {
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
Socket clientSocket = serverSocket.accept();
|
||||||
|
System.out.println("[Connection] New client connected: " +
|
||||||
|
clientSocket.getInetAddress().getHostAddress() + ":" + clientSocket.getPort());
|
||||||
|
|
||||||
|
clientHandlerPool.execute(new DashboardClientHandler(clientSocket, statistics));
|
||||||
|
|
||||||
|
} catch (IOException e) {
|
||||||
|
if (running.get()) {
|
||||||
|
System.err.println("[Error] Failed to accept client connection: " + e.getMessage());
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Ciclo de renderização de métricas para o modo CLI (Headless).
|
||||||
|
* Atualiza o ecrã a cada 5 segundos.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
@SuppressWarnings("BusyWait")
|
||||||
|
private void displayLoop() {
|
||||||
|
final long DISPLAY_INTERVAL_MS = 5000;
|
||||||
|
|
||||||
|
while (running.get()) {
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
Thread.sleep(DISPLAY_INTERVAL_MS);
|
||||||
|
displayStatistics();
|
||||||
|
} catch (InterruptedException e) {
|
||||||
|
Thread.currentThread().interrupt();
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Renderiza o snapshot atual das estatísticas no stdout.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void displayStatistics() {
|
||||||
|
System.out.println("\n" + "=".repeat(60));
|
||||||
|
System.out.println("REAL-TIME SIMULATION STATISTICS");
|
||||||
|
System.out.println("=".repeat(60));
|
||||||
|
statistics.display();
|
||||||
|
System.out.println("=".repeat(60));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Procedimento de encerramento gracioso (Graceful Shutdown).
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* 1. Altera flag de execução.
|
||||||
|
* 2. Fecha o socket do servidor para desbloquear a thread de aceitação.
|
||||||
|
* 3. Força o encerramento do pool de threads de clientes.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void stop() {
|
||||||
|
if (!running.get()) {
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
System.out.println("\nStopping Dashboard Server...");
|
||||||
|
running.set(false);
|
||||||
|
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
if (serverSocket != null && !serverSocket.isClosed()) {
|
||||||
|
serverSocket.close();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
} catch (IOException e) {
|
||||||
|
System.err.println("Error closing server socket: " + e.getMessage());
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
clientHandlerPool.shutdownNow();
|
||||||
|
System.out.println("Dashboard Server stopped.");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public DashboardStatistics getStatistics() {
|
||||||
|
return statistics;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public boolean isRunning() {
|
||||||
|
return running.get();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
301
main/src/main/java/sd/dashboard/DashboardStatistics.java
Normal file
301
main/src/main/java/sd/dashboard/DashboardStatistics.java
Normal file
@@ -0,0 +1,301 @@
|
|||||||
|
package sd.dashboard;
|
||||||
|
|
||||||
|
import java.util.HashMap;
|
||||||
|
import java.util.Map;
|
||||||
|
import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;
|
||||||
|
import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;
|
||||||
|
import java.util.concurrent.atomic.AtomicLong;
|
||||||
|
|
||||||
|
import sd.model.VehicleType;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Repositório central de estado da simulação, desenhado para acesso concorrente de alta frequência.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Esta classe atua como a "Single Source of Truth" para o Dashboard. Utiliza primitivas
|
||||||
|
* de concorrência do pacote {@code java.util.concurrent} (como {@link AtomicInteger} e
|
||||||
|
* {@link ConcurrentHashMap}) para permitir leituras e escritas simultâneas sem a necessidade
|
||||||
|
* de bloqueios explícitos (Lock-Free), minimizando a latência de processamento das mensagens
|
||||||
|
* recebidas dos múltiplos nós da rede.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public class DashboardStatistics {
|
||||||
|
|
||||||
|
private final AtomicInteger totalVehiclesGenerated;
|
||||||
|
private final AtomicInteger totalVehiclesCompleted;
|
||||||
|
private final AtomicLong totalSystemTime;
|
||||||
|
private final AtomicLong totalWaitingTime;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Mapa thread-safe para armazenar métricas granulares por interseção. */
|
||||||
|
private final Map<String, IntersectionStats> intersectionStats;
|
||||||
|
|
||||||
|
private final Map<VehicleType, AtomicInteger> vehicleTypeCount;
|
||||||
|
private final Map<VehicleType, AtomicLong> vehicleTypeWaitTime;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Timestamp da última atualização de escrita, com garantia de visibilidade de memória (volatile). */
|
||||||
|
private volatile long lastUpdateTime;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Buffer para sinalização assíncrona de mudança de política (Dashboard -> Coordenador). */
|
||||||
|
private volatile String requestedRoutingPolicy;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Inicializa os contadores atómicos e as estruturas de dados concorrentes.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public DashboardStatistics() {
|
||||||
|
this.totalVehiclesGenerated = new AtomicInteger(0);
|
||||||
|
this.totalVehiclesCompleted = new AtomicInteger(0);
|
||||||
|
this.totalSystemTime = new AtomicLong(0);
|
||||||
|
this.totalWaitingTime = new AtomicLong(0);
|
||||||
|
|
||||||
|
this.intersectionStats = new ConcurrentHashMap<>();
|
||||||
|
this.vehicleTypeCount = new ConcurrentHashMap<>();
|
||||||
|
this.vehicleTypeWaitTime = new ConcurrentHashMap<>();
|
||||||
|
|
||||||
|
for (VehicleType type : VehicleType.values()) {
|
||||||
|
vehicleTypeCount.put(type, new AtomicInteger(0));
|
||||||
|
vehicleTypeWaitTime.put(type, new AtomicLong(0));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
this.lastUpdateTime = System.currentTimeMillis();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public void updateVehiclesGenerated(int count) {
|
||||||
|
totalVehiclesGenerated.set(count);
|
||||||
|
updateTimestamp();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public void incrementVehiclesGenerated() {
|
||||||
|
totalVehiclesGenerated.incrementAndGet();
|
||||||
|
updateTimestamp();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public void updateVehiclesCompleted(int count) {
|
||||||
|
totalVehiclesCompleted.set(count);
|
||||||
|
updateTimestamp();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public void incrementVehiclesCompleted() {
|
||||||
|
totalVehiclesCompleted.incrementAndGet();
|
||||||
|
updateTimestamp();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public void addSystemTime(long timeMs) {
|
||||||
|
totalSystemTime.addAndGet(timeMs);
|
||||||
|
updateTimestamp();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public void setTotalSystemTime(long timeMs) {
|
||||||
|
totalSystemTime.set(timeMs);
|
||||||
|
updateTimestamp();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public void addWaitingTime(long timeMs) {
|
||||||
|
totalWaitingTime.addAndGet(timeMs);
|
||||||
|
updateTimestamp();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public void setTotalWaitingTime(long timeMs) {
|
||||||
|
totalWaitingTime.set(timeMs);
|
||||||
|
updateTimestamp();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public void updateVehicleTypeStats(VehicleType type, int count, long waitTimeMs) {
|
||||||
|
vehicleTypeCount.get(type).set(count);
|
||||||
|
vehicleTypeWaitTime.get(type).set(waitTimeMs);
|
||||||
|
updateTimestamp();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public void incrementVehicleType(VehicleType type) {
|
||||||
|
vehicleTypeCount.get(type).incrementAndGet();
|
||||||
|
updateTimestamp();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Atualiza ou inicializa atomicamente as estatísticas de uma interseção específica.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Utiliza {@link Map#compute} para garantir que a criação do objeto {@link IntersectionStats}
|
||||||
|
* seja thread-safe sem necessidade de blocos synchronized externos.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param intersectionId ID da interseção.
|
||||||
|
* @param arrivals Total acumulado de chegadas.
|
||||||
|
* @param departures Total acumulado de partidas.
|
||||||
|
* @param currentQueueSize Tamanho instantâneo da fila.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void updateIntersectionStats(String intersectionId, int arrivals,
|
||||||
|
int departures, int currentQueueSize) {
|
||||||
|
intersectionStats.compute(intersectionId, (id, stats) -> {
|
||||||
|
if (stats == null) {
|
||||||
|
stats = new IntersectionStats(intersectionId);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
stats.updateStats(arrivals, departures, currentQueueSize);
|
||||||
|
return stats;
|
||||||
|
});
|
||||||
|
updateTimestamp();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
private void updateTimestamp() {
|
||||||
|
lastUpdateTime = System.currentTimeMillis();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// --- Getters e Métricas Calculadas ---
|
||||||
|
|
||||||
|
public int getTotalVehiclesGenerated() {
|
||||||
|
return totalVehiclesGenerated.get();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public int getTotalVehiclesCompleted() {
|
||||||
|
return totalVehiclesCompleted.get();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Calcula o tempo médio no sistema em tempo real.
|
||||||
|
* @return Média em milissegundos (0.0 se nenhum veículo completou).
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public double getAverageSystemTime() {
|
||||||
|
int completed = totalVehiclesCompleted.get();
|
||||||
|
if (completed == 0) return 0.0;
|
||||||
|
return (double) totalSystemTime.get() / completed;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Calcula o tempo médio de espera em tempo real.
|
||||||
|
* @return Média em milissegundos (0.0 se nenhum veículo completou).
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public double getAverageWaitingTime() {
|
||||||
|
int completed = totalVehiclesCompleted.get();
|
||||||
|
if (completed == 0) return 0.0;
|
||||||
|
return (double) totalWaitingTime.get() / completed;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public int getVehicleTypeCount(VehicleType type) {
|
||||||
|
return vehicleTypeCount.get(type).get();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public double getAverageWaitingTimeByType(VehicleType type) {
|
||||||
|
int count = vehicleTypeCount.get(type).get();
|
||||||
|
if (count == 0) return 0.0;
|
||||||
|
return (double) vehicleTypeWaitTime.get(type).get() / count;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public IntersectionStats getIntersectionStats(String intersectionId) {
|
||||||
|
return intersectionStats.get(intersectionId);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public Map<String, IntersectionStats> getAllIntersectionStats() {
|
||||||
|
return new HashMap<>(intersectionStats);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public long getLastUpdateTime() {
|
||||||
|
return lastUpdateTime;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Obtém um snapshot dos tamanhos atuais das filas de todas as interseções.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Utilizado primariamente pelo algoritmo de roteamento dinâmico (LEAST_CONGESTED)
|
||||||
|
* para tomar decisões de encaminhamento baseadas na carga atual da rede.
|
||||||
|
* * @return Mapa contendo {@code intersectionId -> queueSize}.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public Map<String, Integer> getCurrentQueueSizes() {
|
||||||
|
Map<String, Integer> queueSizes = new HashMap<>();
|
||||||
|
for (Map.Entry<String, IntersectionStats> entry : intersectionStats.entrySet()) {
|
||||||
|
queueSizes.put(entry.getKey(), entry.getValue().getCurrentQueueSize());
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return queueSizes;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Regista uma intenção de mudança de política de roteamento solicitada pela UI.
|
||||||
|
* O Coordenador fará polling deste valor periodicamente.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void setRequestedRoutingPolicy(String policy) {
|
||||||
|
this.requestedRoutingPolicy = policy;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Obtém e limpa atomicamente a política de roteamento solicitada.
|
||||||
|
* Implementa a semântica de consumo único (one-time consumption).
|
||||||
|
* * @return A política solicitada ou null se não houver mudança pendente.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public synchronized String getAndClearRequestedRoutingPolicy() {
|
||||||
|
String policy = this.requestedRoutingPolicy;
|
||||||
|
this.requestedRoutingPolicy = null;
|
||||||
|
return policy;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Imprime um resumo formatado das estatísticas no stdout.
|
||||||
|
* Útil para o modo CLI (Headless).
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void display() {
|
||||||
|
System.out.println("\n--- GLOBAL STATISTICS ---");
|
||||||
|
System.out.printf("Total Vehicles Generated: %d%n", getTotalVehiclesGenerated());
|
||||||
|
System.out.printf("Total Vehicles Completed: %d%n", getTotalVehiclesCompleted());
|
||||||
|
System.out.printf("Vehicles In Transit: %d%n",
|
||||||
|
getTotalVehiclesGenerated() - getTotalVehiclesCompleted());
|
||||||
|
System.out.printf("Average System Time: %.2f ms%n", getAverageSystemTime());
|
||||||
|
System.out.printf("Average Waiting Time: %.2f ms%n", getAverageWaitingTime());
|
||||||
|
|
||||||
|
System.out.println("\n--- VEHICLE TYPE STATISTICS ---");
|
||||||
|
for (VehicleType type : VehicleType.values()) {
|
||||||
|
int count = getVehicleTypeCount(type);
|
||||||
|
double avgWait = getAverageWaitingTimeByType(type);
|
||||||
|
System.out.printf("%s: %d vehicles, avg wait: %.2f ms%n",
|
||||||
|
type, count, avgWait);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
System.out.println("\n--- INTERSECTION STATISTICS ---");
|
||||||
|
if (intersectionStats.isEmpty()) {
|
||||||
|
System.out.println("(No data received yet)");
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
for (IntersectionStats stats : intersectionStats.values()) {
|
||||||
|
stats.display();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
System.out.printf("%nLast Update: %tT%n", lastUpdateTime);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Agregado de métricas específico para um nó de interseção.
|
||||||
|
* Mantém contadores atómicos para garantir consistência em atualizações concorrentes.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public static class IntersectionStats {
|
||||||
|
private final String intersectionId;
|
||||||
|
private final AtomicInteger totalArrivals;
|
||||||
|
private final AtomicInteger totalDepartures;
|
||||||
|
private final AtomicInteger currentQueueSize;
|
||||||
|
|
||||||
|
public IntersectionStats(String intersectionId) {
|
||||||
|
this.intersectionId = intersectionId;
|
||||||
|
this.totalArrivals = new AtomicInteger(0);
|
||||||
|
this.totalDepartures = new AtomicInteger(0);
|
||||||
|
this.currentQueueSize = new AtomicInteger(0);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public void updateStats(int arrivals, int departures, int queueSize) {
|
||||||
|
this.totalArrivals.set(arrivals);
|
||||||
|
this.totalDepartures.set(departures);
|
||||||
|
this.currentQueueSize.set(queueSize);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public String getIntersectionId() {
|
||||||
|
return intersectionId;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public int getTotalArrivals() {
|
||||||
|
return totalArrivals.get();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public int getTotalDepartures() {
|
||||||
|
return totalDepartures.get();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public int getCurrentQueueSize() {
|
||||||
|
return currentQueueSize.get();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public void display() {
|
||||||
|
System.out.printf("%s: Arrivals=%d, Departures=%d, Queue=%d%n",
|
||||||
|
intersectionId, getTotalArrivals(), getTotalDepartures(), getCurrentQueueSize());
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
619
main/src/main/java/sd/dashboard/DashboardUI.java
Normal file
619
main/src/main/java/sd/dashboard/DashboardUI.java
Normal file
@@ -0,0 +1,619 @@
|
|||||||
|
package sd.dashboard;
|
||||||
|
|
||||||
|
import java.io.IOException;
|
||||||
|
import java.util.Map;
|
||||||
|
import java.util.concurrent.Executors;
|
||||||
|
import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;
|
||||||
|
import java.util.concurrent.TimeUnit;
|
||||||
|
|
||||||
|
import javafx.application.Application;
|
||||||
|
import javafx.application.Platform;
|
||||||
|
import javafx.geometry.Insets;
|
||||||
|
import javafx.geometry.Pos;
|
||||||
|
import javafx.scene.Scene;
|
||||||
|
import javafx.scene.control.Alert;
|
||||||
|
import javafx.scene.control.Button;
|
||||||
|
import javafx.scene.control.ComboBox;
|
||||||
|
import javafx.scene.control.Label;
|
||||||
|
import javafx.scene.control.TableColumn;
|
||||||
|
import javafx.scene.control.TableView;
|
||||||
|
import javafx.scene.control.cell.PropertyValueFactory;
|
||||||
|
import javafx.scene.layout.BorderPane;
|
||||||
|
import javafx.scene.layout.GridPane;
|
||||||
|
import javafx.scene.layout.HBox;
|
||||||
|
import javafx.scene.layout.Priority;
|
||||||
|
import javafx.scene.layout.Region;
|
||||||
|
import javafx.scene.layout.VBox;
|
||||||
|
import javafx.scene.shape.Circle;
|
||||||
|
import javafx.stage.Stage;
|
||||||
|
import sd.config.SimulationConfig;
|
||||||
|
import sd.model.VehicleType;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Interface Gráfica (GUI) baseada em JavaFX para visualização de telemetria em tempo real.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Esta classe atua como a camada de apresentação (View) do sistema. Implementa o padrão
|
||||||
|
* <i>Observer</i> (via polling) para refletir o estado do modelo {@link DashboardStatistics}
|
||||||
|
* nos componentes visuais.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* <b>Aspetos Técnicos Relevantes:</b>
|
||||||
|
* <ul>
|
||||||
|
* <li><b>Concorrência de UI:</b> Utiliza um {@link ScheduledExecutorService} para buscar dados
|
||||||
|
* em background e {@link Platform#runLater(Runnable)} para injetar atualizações na
|
||||||
|
* <i>JavaFX Application Thread</i>, evitando exceções de "Not on FX application thread".</li>
|
||||||
|
* <li><b>Data Binding:</b> Utiliza {@link TableView} com classes internas (DTOs) para
|
||||||
|
* renderização tabular eficiente de tipos de veículos e interseções.</li>
|
||||||
|
* <li><b>Controlo de Processos:</b> Integra com {@link SimulationProcessManager} para orquestrar
|
||||||
|
* o ciclo de vida (spawn/kill) dos processos externos da simulação.</li>
|
||||||
|
* </ul>
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public class DashboardUI extends Application {
|
||||||
|
|
||||||
|
private DashboardServer server;
|
||||||
|
private DashboardStatistics statistics;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Global Statistics Labels
|
||||||
|
private Label lblVehiclesGenerated;
|
||||||
|
private Label lblVehiclesCompleted;
|
||||||
|
private Label lblVehiclesInTransit;
|
||||||
|
private Label lblAvgSystemTime;
|
||||||
|
private Label lblAvgWaitingTime;
|
||||||
|
private Label lblLastUpdate;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Vehicle Type Table
|
||||||
|
private TableView<VehicleTypeRow> vehicleTypeTable;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Intersection Table
|
||||||
|
private TableView<IntersectionRow> intersectionTable;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Update scheduler (Background Thread)
|
||||||
|
private ScheduledExecutorService updateScheduler;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Configuration controls
|
||||||
|
private ComboBox<String> configFileSelector;
|
||||||
|
private String selectedConfigFile = "simulation.properties";
|
||||||
|
private Label configInfoLabel;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Ponto de entrada da aplicação JavaFX.
|
||||||
|
* Configura o Stage primário, inicializa o servidor de backend e constrói a árvore de cena (Scene Graph).
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
@Override
|
||||||
|
public void start(Stage primaryStage) {
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
// Initialize server
|
||||||
|
String configFile = getParameters().getRaw().isEmpty()
|
||||||
|
? "src/main/resources/simulation.properties"
|
||||||
|
: getParameters().getRaw().get(0);
|
||||||
|
|
||||||
|
SimulationConfig config = new SimulationConfig(configFile);
|
||||||
|
server = new DashboardServer(config);
|
||||||
|
statistics = server.getStatistics();
|
||||||
|
|
||||||
|
// Start the dashboard server (Backend listening port)
|
||||||
|
server.start();
|
||||||
|
|
||||||
|
// Build UI Layout
|
||||||
|
BorderPane root = new BorderPane();
|
||||||
|
root.getStyleClass().add("root");
|
||||||
|
|
||||||
|
// Header (Top)
|
||||||
|
VBox header = createHeader();
|
||||||
|
root.setTop(header);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Main content (Center)
|
||||||
|
VBox mainContent = createMainContent();
|
||||||
|
root.setCenter(mainContent);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Footer (Bottom)
|
||||||
|
HBox footer = createFooter();
|
||||||
|
root.setBottom(footer);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Create scene & apply CSS
|
||||||
|
Scene scene = new Scene(root, 1200, 850);
|
||||||
|
String cssUrl = getClass().getResource("/dashboard.css").toExternalForm();
|
||||||
|
scene.getStylesheets().add(cssUrl);
|
||||||
|
|
||||||
|
primaryStage.setTitle("Traffic Simulation Dashboard - Real-time Statistics");
|
||||||
|
primaryStage.setScene(scene);
|
||||||
|
primaryStage.show();
|
||||||
|
|
||||||
|
// Start periodic updates loop
|
||||||
|
startPeriodicUpdates();
|
||||||
|
|
||||||
|
// Handle window close (Graceful shutdown)
|
||||||
|
primaryStage.setOnCloseRequest(event -> {
|
||||||
|
shutdown();
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
} catch (Exception e) {
|
||||||
|
showErrorAlert("Failed to start Dashboard Server", e.getMessage());
|
||||||
|
e.printStackTrace();
|
||||||
|
Platform.exit();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
private VBox createHeader() {
|
||||||
|
VBox header = new VBox(10);
|
||||||
|
header.getStyleClass().add("header");
|
||||||
|
header.setAlignment(Pos.CENTER);
|
||||||
|
|
||||||
|
Label title = new Label("DISTRIBUTED TRAFFIC SIMULATION DASHBOARD");
|
||||||
|
title.getStyleClass().add("header-title");
|
||||||
|
|
||||||
|
Label subtitle = new Label("Real-time Statistics and Monitoring");
|
||||||
|
subtitle.getStyleClass().add("header-subtitle");
|
||||||
|
|
||||||
|
// Configuration Panel
|
||||||
|
VBox configPanel = createConfigurationPanel();
|
||||||
|
|
||||||
|
// Control Buttons
|
||||||
|
HBox controls = new HBox(15);
|
||||||
|
controls.setAlignment(Pos.CENTER);
|
||||||
|
|
||||||
|
Button btnStart = new Button("START SIMULATION");
|
||||||
|
btnStart.getStyleClass().add("button-start");
|
||||||
|
|
||||||
|
Button btnStop = new Button("STOP SIMULATION");
|
||||||
|
btnStop.getStyleClass().add("button-stop");
|
||||||
|
btnStop.setDisable(true);
|
||||||
|
|
||||||
|
SimulationProcessManager processManager = new SimulationProcessManager();
|
||||||
|
|
||||||
|
btnStart.setOnAction(e -> {
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
// Passar o ficheiro de configuração selecionado
|
||||||
|
processManager.setConfigFile(selectedConfigFile);
|
||||||
|
processManager.startSimulation();
|
||||||
|
|
||||||
|
// Toggle UI state
|
||||||
|
btnStart.setDisable(true);
|
||||||
|
btnStop.setDisable(false);
|
||||||
|
configFileSelector.setDisable(true); // Bloquear mudanças durante simulação
|
||||||
|
} catch (IOException ex) {
|
||||||
|
showErrorAlert("Start Failed", "Could not start simulation processes: " + ex.getMessage());
|
||||||
|
}
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
btnStop.setOnAction(e -> {
|
||||||
|
processManager.stopSimulation();
|
||||||
|
|
||||||
|
// Toggle UI state
|
||||||
|
btnStart.setDisable(false);
|
||||||
|
btnStop.setDisable(true);
|
||||||
|
configFileSelector.setDisable(false); // Desbloquear para nova simulação
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
controls.getChildren().addAll(btnStart, btnStop);
|
||||||
|
|
||||||
|
header.getChildren().addAll(title, subtitle, configPanel, controls);
|
||||||
|
|
||||||
|
return header;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Cria o painel de configuração com seleção de cenário e parâmetros.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private VBox createConfigurationPanel() {
|
||||||
|
VBox configBox = new VBox(10);
|
||||||
|
configBox.setAlignment(Pos.CENTER);
|
||||||
|
configBox.setPadding(new Insets(10));
|
||||||
|
configBox.setStyle("-fx-background-color: rgba(255, 255, 255, 0.05); -fx-background-radius: 5;");
|
||||||
|
|
||||||
|
Label configLabel = new Label("Configuração da Simulação");
|
||||||
|
configLabel.setStyle("-fx-font-size: 14px; -fx-font-weight: bold;");
|
||||||
|
|
||||||
|
HBox configControls = new HBox(20);
|
||||||
|
configControls.setAlignment(Pos.CENTER);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Scenario selector
|
||||||
|
VBox scenarioBox = new VBox(5);
|
||||||
|
scenarioBox.setAlignment(Pos.CENTER_LEFT);
|
||||||
|
Label scenarioLabel = new Label("Cenário:");
|
||||||
|
scenarioLabel.setStyle("-fx-font-size: 12px;");
|
||||||
|
|
||||||
|
configFileSelector = new ComboBox<>();
|
||||||
|
configFileSelector.getItems().addAll(
|
||||||
|
"simulation.properties",
|
||||||
|
"simulation-low.properties",
|
||||||
|
"simulation-medium.properties",
|
||||||
|
"simulation-high.properties"
|
||||||
|
);
|
||||||
|
configFileSelector.setValue("simulation.properties");
|
||||||
|
configFileSelector.setOnAction(e -> {
|
||||||
|
selectedConfigFile = configFileSelector.getValue();
|
||||||
|
updateConfigInfo();
|
||||||
|
System.out.println("Configuração selecionada: " + selectedConfigFile);
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
scenarioBox.getChildren().addAll(scenarioLabel, configFileSelector);
|
||||||
|
configControls.getChildren().add(scenarioBox);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Routing policy selector
|
||||||
|
VBox routingBox = new VBox(5);
|
||||||
|
routingBox.setAlignment(Pos.CENTER_LEFT);
|
||||||
|
Label routingLabel = new Label("Política de Roteamento:");
|
||||||
|
routingLabel.setStyle("-fx-font-size: 12px;");
|
||||||
|
|
||||||
|
ComboBox<String> routingPolicySelector = new ComboBox<>();
|
||||||
|
routingPolicySelector.getItems().addAll(
|
||||||
|
"RANDOM",
|
||||||
|
"SHORTEST_PATH",
|
||||||
|
"LEAST_CONGESTED"
|
||||||
|
);
|
||||||
|
routingPolicySelector.setValue("RANDOM");
|
||||||
|
routingPolicySelector.setOnAction(e -> {
|
||||||
|
String selectedPolicy = routingPolicySelector.getValue();
|
||||||
|
System.out.println("Política de roteamento selecionada: " + selectedPolicy);
|
||||||
|
sendRoutingPolicyChange(selectedPolicy);
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
routingBox.getChildren().addAll(routingLabel, routingPolicySelector);
|
||||||
|
configControls.getChildren().add(routingBox);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Advanced configuration button
|
||||||
|
VBox buttonBox = new VBox(5);
|
||||||
|
buttonBox.setAlignment(Pos.CENTER_LEFT);
|
||||||
|
Label spacerLabel = new Label(" ");
|
||||||
|
spacerLabel.setStyle("-fx-font-size: 12px;");
|
||||||
|
|
||||||
|
Button btnAdvancedConfig = new Button("Configuração Avançada...");
|
||||||
|
btnAdvancedConfig.setStyle("-fx-font-size: 11px;");
|
||||||
|
btnAdvancedConfig.setOnAction(e -> {
|
||||||
|
ConfigurationDialog.showAdvancedConfig((Stage) configBox.getScene().getWindow());
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
Button btnBatchAnalysis = new Button("Análise em Lote...");
|
||||||
|
btnBatchAnalysis.setStyle("-fx-font-size: 11px;");
|
||||||
|
btnBatchAnalysis.setOnAction(e -> {
|
||||||
|
BatchAnalysisDialog.show((Stage) configBox.getScene().getWindow(), statistics);
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
buttonBox.getChildren().addAll(spacerLabel, btnAdvancedConfig, btnBatchAnalysis);
|
||||||
|
configControls.getChildren().add(buttonBox);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Configuration info display
|
||||||
|
configInfoLabel = new Label();
|
||||||
|
configInfoLabel.setStyle("-fx-font-size: 11px; -fx-text-fill: #aaaaaa;");
|
||||||
|
configInfoLabel.setWrapText(true);
|
||||||
|
configInfoLabel.setMaxWidth(800);
|
||||||
|
configInfoLabel.setAlignment(Pos.CENTER);
|
||||||
|
updateConfigInfo();
|
||||||
|
|
||||||
|
configBox.getChildren().addAll(configLabel, configControls, configInfoLabel);
|
||||||
|
return configBox;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
private VBox createMainContent() {
|
||||||
|
VBox mainContent = new VBox(20);
|
||||||
|
mainContent.setPadding(new Insets(20));
|
||||||
|
|
||||||
|
// Global Statistics Panel
|
||||||
|
VBox globalStatsCard = createGlobalStatisticsPanel();
|
||||||
|
|
||||||
|
// Tables Container
|
||||||
|
HBox tablesContainer = new HBox(20);
|
||||||
|
tablesContainer.setAlignment(Pos.TOP_CENTER);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Vehicle Type Statistics Panel
|
||||||
|
VBox vehicleTypeCard = createVehicleTypePanel();
|
||||||
|
HBox.setHgrow(vehicleTypeCard, Priority.ALWAYS);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Intersection Statistics Panel
|
||||||
|
VBox intersectionCard = createIntersectionPanel();
|
||||||
|
HBox.setHgrow(intersectionCard, Priority.ALWAYS);
|
||||||
|
|
||||||
|
tablesContainer.getChildren().addAll(vehicleTypeCard, intersectionCard);
|
||||||
|
|
||||||
|
mainContent.getChildren().addAll(globalStatsCard, tablesContainer);
|
||||||
|
|
||||||
|
return mainContent;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
private VBox createGlobalStatisticsPanel() {
|
||||||
|
VBox card = new VBox();
|
||||||
|
card.getStyleClass().add("card");
|
||||||
|
|
||||||
|
// Card Header
|
||||||
|
HBox cardHeader = new HBox();
|
||||||
|
cardHeader.getStyleClass().add("card-header");
|
||||||
|
Label cardTitle = new Label("Global Statistics");
|
||||||
|
cardTitle.getStyleClass().add("card-title");
|
||||||
|
cardHeader.getChildren().add(cardTitle);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Card Content
|
||||||
|
GridPane grid = new GridPane();
|
||||||
|
grid.getStyleClass().add("card-content");
|
||||||
|
grid.setHgap(40);
|
||||||
|
grid.setVgap(15);
|
||||||
|
grid.setAlignment(Pos.CENTER);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Initialize labels
|
||||||
|
lblVehiclesGenerated = createStatValueLabel("0");
|
||||||
|
lblVehiclesCompleted = createStatValueLabel("0");
|
||||||
|
lblVehiclesInTransit = createStatValueLabel("0");
|
||||||
|
lblAvgSystemTime = createStatValueLabel("0.00 s");
|
||||||
|
lblAvgWaitingTime = createStatValueLabel("0.00 s");
|
||||||
|
|
||||||
|
// Add labels with descriptions
|
||||||
|
addStatRow(grid, 0, 0, "Total Vehicles Generated", lblVehiclesGenerated);
|
||||||
|
addStatRow(grid, 1, 0, "Total Vehicles Completed", lblVehiclesCompleted);
|
||||||
|
addStatRow(grid, 2, 0, "Vehicles In Transit", lblVehiclesInTransit);
|
||||||
|
addStatRow(grid, 0, 1, "Average System Time", lblAvgSystemTime);
|
||||||
|
addStatRow(grid, 1, 1, "Average Waiting Time", lblAvgWaitingTime);
|
||||||
|
|
||||||
|
card.getChildren().addAll(cardHeader, grid);
|
||||||
|
return card;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
private VBox createVehicleTypePanel() {
|
||||||
|
VBox card = new VBox();
|
||||||
|
card.getStyleClass().add("card");
|
||||||
|
|
||||||
|
// Card Header
|
||||||
|
HBox cardHeader = new HBox();
|
||||||
|
cardHeader.getStyleClass().add("card-header");
|
||||||
|
Label cardTitle = new Label("Vehicle Type Statistics");
|
||||||
|
cardTitle.getStyleClass().add("card-title");
|
||||||
|
cardHeader.getChildren().add(cardTitle);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Table
|
||||||
|
vehicleTypeTable = new TableView<>();
|
||||||
|
vehicleTypeTable.setColumnResizePolicy(TableView.CONSTRAINED_RESIZE_POLICY);
|
||||||
|
vehicleTypeTable.setPrefHeight(300);
|
||||||
|
|
||||||
|
TableColumn<VehicleTypeRow, String> typeCol = new TableColumn<>("Vehicle Type");
|
||||||
|
typeCol.setCellValueFactory(new PropertyValueFactory<>("vehicleType"));
|
||||||
|
|
||||||
|
TableColumn<VehicleTypeRow, Integer> countCol = new TableColumn<>("Count");
|
||||||
|
countCol.setCellValueFactory(new PropertyValueFactory<>("count"));
|
||||||
|
|
||||||
|
TableColumn<VehicleTypeRow, String> avgWaitCol = new TableColumn<>("Avg Wait Time");
|
||||||
|
avgWaitCol.setCellValueFactory(new PropertyValueFactory<>("avgWaitTime"));
|
||||||
|
|
||||||
|
vehicleTypeTable.getColumns().addAll(typeCol, countCol, avgWaitCol);
|
||||||
|
|
||||||
|
card.getChildren().addAll(cardHeader, vehicleTypeTable);
|
||||||
|
return card;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
private VBox createIntersectionPanel() {
|
||||||
|
VBox card = new VBox();
|
||||||
|
card.getStyleClass().add("card");
|
||||||
|
|
||||||
|
// Card Header
|
||||||
|
HBox cardHeader = new HBox();
|
||||||
|
cardHeader.getStyleClass().add("card-header");
|
||||||
|
Label cardTitle = new Label("Intersection Statistics");
|
||||||
|
cardTitle.getStyleClass().add("card-title");
|
||||||
|
cardHeader.getChildren().add(cardTitle);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Table
|
||||||
|
intersectionTable = new TableView<>();
|
||||||
|
intersectionTable.setColumnResizePolicy(TableView.CONSTRAINED_RESIZE_POLICY);
|
||||||
|
intersectionTable.setPrefHeight(300);
|
||||||
|
|
||||||
|
TableColumn<IntersectionRow, String> idCol = new TableColumn<>("Intersection ID");
|
||||||
|
idCol.setCellValueFactory(new PropertyValueFactory<>("intersectionId"));
|
||||||
|
|
||||||
|
TableColumn<IntersectionRow, Integer> arrivalsCol = new TableColumn<>("Total Arrivals");
|
||||||
|
arrivalsCol.setCellValueFactory(new PropertyValueFactory<>("arrivals"));
|
||||||
|
|
||||||
|
TableColumn<IntersectionRow, Integer> departuresCol = new TableColumn<>("Total Departures");
|
||||||
|
departuresCol.setCellValueFactory(new PropertyValueFactory<>("departures"));
|
||||||
|
|
||||||
|
TableColumn<IntersectionRow, Integer> queueCol = new TableColumn<>("Current Queue");
|
||||||
|
queueCol.setCellValueFactory(new PropertyValueFactory<>("queueSize"));
|
||||||
|
|
||||||
|
intersectionTable.getColumns().addAll(idCol, arrivalsCol, departuresCol, queueCol);
|
||||||
|
|
||||||
|
card.getChildren().addAll(cardHeader, intersectionTable);
|
||||||
|
return card;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
private HBox createFooter() {
|
||||||
|
HBox footer = new HBox(10);
|
||||||
|
footer.getStyleClass().add("footer");
|
||||||
|
footer.setAlignment(Pos.CENTER_LEFT);
|
||||||
|
|
||||||
|
Label statusLabel = new Label("Status:");
|
||||||
|
statusLabel.getStyleClass().add("footer-text");
|
||||||
|
statusLabel.setStyle("-fx-font-weight: bold;");
|
||||||
|
|
||||||
|
Circle statusIndicator = new Circle(6);
|
||||||
|
statusIndicator.setFill(javafx.scene.paint.Color.LIME);
|
||||||
|
|
||||||
|
Label statusText = new Label("Connected and Receiving Data");
|
||||||
|
statusText.getStyleClass().add("footer-text");
|
||||||
|
|
||||||
|
lblLastUpdate = new Label("Last Update: --:--:--");
|
||||||
|
lblLastUpdate.getStyleClass().add("footer-text");
|
||||||
|
|
||||||
|
Region spacer = new Region();
|
||||||
|
HBox.setHgrow(spacer, Priority.ALWAYS);
|
||||||
|
|
||||||
|
footer.getChildren().addAll(statusLabel, statusIndicator, statusText, spacer, lblLastUpdate);
|
||||||
|
|
||||||
|
return footer;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
private Label createStatValueLabel(String initialValue) {
|
||||||
|
Label label = new Label(initialValue);
|
||||||
|
label.getStyleClass().add("stat-value");
|
||||||
|
return label;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
private void addStatRow(GridPane grid, int row, int colGroup, String description, Label valueLabel) {
|
||||||
|
VBox container = new VBox(5);
|
||||||
|
container.setAlignment(Pos.CENTER_LEFT);
|
||||||
|
|
||||||
|
Label descLabel = new Label(description);
|
||||||
|
descLabel.getStyleClass().add("stat-label");
|
||||||
|
|
||||||
|
container.getChildren().addAll(descLabel, valueLabel);
|
||||||
|
|
||||||
|
grid.add(container, colGroup, row);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Inicia o ciclo de polling em background.
|
||||||
|
* Atualiza a UI a cada 100ms.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private void startPeriodicUpdates() {
|
||||||
|
updateScheduler = Executors.newSingleThreadScheduledExecutor();
|
||||||
|
updateScheduler.scheduleAtFixedRate(() -> {
|
||||||
|
// Crucial: Encapsular atualização de UI em Platform.runLater
|
||||||
|
// para garantir execução na JavaFX Application Thread
|
||||||
|
Platform.runLater(this::updateUI);
|
||||||
|
}, 0, 100, TimeUnit.MILLISECONDS);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Sincroniza o estado atual do objeto Statistics com os controlos JavaFX.
|
||||||
|
* Chamado periodicamente pela thread de UI.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private void updateUI() {
|
||||||
|
// Update global statistics
|
||||||
|
lblVehiclesGenerated.setText(String.valueOf(statistics.getTotalVehiclesGenerated()));
|
||||||
|
lblVehiclesCompleted.setText(String.valueOf(statistics.getTotalVehiclesCompleted()));
|
||||||
|
lblVehiclesInTransit.setText(String.valueOf(
|
||||||
|
statistics.getTotalVehiclesGenerated() - statistics.getTotalVehiclesCompleted()));
|
||||||
|
lblAvgSystemTime.setText(String.format("%.2f s", statistics.getAverageSystemTime() / 1000.0));
|
||||||
|
lblAvgWaitingTime.setText(String.format("%.2f s", statistics.getAverageWaitingTime() / 1000.0));
|
||||||
|
lblLastUpdate.setText(String.format("Last Update: %tT", statistics.getLastUpdateTime()));
|
||||||
|
|
||||||
|
// Update vehicle type table
|
||||||
|
vehicleTypeTable.getItems().clear();
|
||||||
|
for (VehicleType type : VehicleType.values()) {
|
||||||
|
int count = statistics.getVehicleTypeCount(type);
|
||||||
|
double avgWait = statistics.getAverageWaitingTimeByType(type);
|
||||||
|
vehicleTypeTable.getItems().add(new VehicleTypeRow(
|
||||||
|
type.toString(), count, String.format("%.2f s", avgWait / 1000.0)));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Update intersection table
|
||||||
|
intersectionTable.getItems().clear();
|
||||||
|
Map<String, DashboardStatistics.IntersectionStats> intersectionStats = statistics.getAllIntersectionStats();
|
||||||
|
for (DashboardStatistics.IntersectionStats stats : intersectionStats.values()) {
|
||||||
|
intersectionTable.getItems().add(new IntersectionRow(
|
||||||
|
stats.getIntersectionId(),
|
||||||
|
stats.getTotalArrivals(),
|
||||||
|
stats.getTotalDepartures(),
|
||||||
|
stats.getCurrentQueueSize()));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Atualiza a informação exibida sobre a configuração selecionada.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private void updateConfigInfo() {
|
||||||
|
String info = "";
|
||||||
|
switch (selectedConfigFile) {
|
||||||
|
case "simulation-low.properties":
|
||||||
|
info = "CARGA BAIXA: 0.2 veículos/s (~720/hora) | Sem congestionamento esperado";
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
case "simulation-medium.properties":
|
||||||
|
info = "CARGA MÉDIA: 0.5 veículos/s (~1800/hora) | Algum congestionamento esperado";
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
case "simulation-high.properties":
|
||||||
|
info = "CARGA ALTA: 1.0 veículo/s (~3600/hora) | Congestionamento significativo esperado";
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
default:
|
||||||
|
info = "⚙️ CONFIGURAÇÃO PADRÃO: Verificar ficheiro para parâmetros";
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
configInfoLabel.setText(info);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
private void shutdown() {
|
||||||
|
System.out.println("Shutting down Dashboard UI...");
|
||||||
|
|
||||||
|
if (updateScheduler != null && !updateScheduler.isShutdown()) {
|
||||||
|
updateScheduler.shutdownNow();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
if (server != null) {
|
||||||
|
server.stop();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
Platform.exit();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
private void showErrorAlert(String title, String message) {
|
||||||
|
Alert alert = new Alert(Alert.AlertType.ERROR);
|
||||||
|
alert.setTitle(title);
|
||||||
|
alert.setHeaderText(null);
|
||||||
|
alert.setContentText(message);
|
||||||
|
alert.showAndWait();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Envia mensagem para o servidor do dashboard que notificará o coordenador.
|
||||||
|
* Usa uma abordagem indireta: salva a política desejada e o coordenador lerá na próxima geração.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private void sendRoutingPolicyChange(String newPolicy) {
|
||||||
|
// Store the policy change request in statistics
|
||||||
|
// The coordinator will check this periodically
|
||||||
|
if (server != null && statistics != null) {
|
||||||
|
statistics.setRequestedRoutingPolicy(newPolicy);
|
||||||
|
System.out.println("Política de roteamento solicitada: " + newPolicy);
|
||||||
|
System.out.println(" - A mudança será aplicada pelo coordenador na próxima atualização");
|
||||||
|
|
||||||
|
// Mostrar confirmação visual
|
||||||
|
Platform.runLater(() -> {
|
||||||
|
Alert alert = new Alert(Alert.AlertType.INFORMATION);
|
||||||
|
alert.setTitle("Política Solicitada");
|
||||||
|
alert.setHeaderText(null);
|
||||||
|
alert.setContentText("Política de roteamento solicitada: " + newPolicy + "\nSerá aplicada em breve.");
|
||||||
|
alert.show();
|
||||||
|
});
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
Platform.runLater(() -> {
|
||||||
|
showErrorAlert("Erro", "Dashboard não está conectado. Inicie a simulação primeiro.");
|
||||||
|
});
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public static void main(String[] args) {
|
||||||
|
launch(args);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// --- DTOs para Data Binding nas Tabelas ---
|
||||||
|
|
||||||
|
/** DTO para linhas da tabela de Tipos de Veículo. */
|
||||||
|
public static class VehicleTypeRow {
|
||||||
|
private final String vehicleType;
|
||||||
|
private final int count;
|
||||||
|
private final String avgWaitTime;
|
||||||
|
|
||||||
|
public VehicleTypeRow(String vehicleType, int count, String avgWaitTime) {
|
||||||
|
this.vehicleType = vehicleType;
|
||||||
|
this.count = count;
|
||||||
|
this.avgWaitTime = avgWaitTime;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public String getVehicleType() { return vehicleType; }
|
||||||
|
public int getCount() { return count; }
|
||||||
|
public String getAvgWaitTime() { return avgWaitTime; }
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/** DTO para linhas da tabela de Interseções. */
|
||||||
|
public static class IntersectionRow {
|
||||||
|
private final String intersectionId;
|
||||||
|
private final int arrivals;
|
||||||
|
private final int departures;
|
||||||
|
private final int queueSize;
|
||||||
|
|
||||||
|
public IntersectionRow(String intersectionId, int arrivals, int departures, int queueSize) {
|
||||||
|
this.intersectionId = intersectionId;
|
||||||
|
this.arrivals = arrivals;
|
||||||
|
this.departures = departures;
|
||||||
|
this.queueSize = queueSize;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public String getIntersectionId() { return intersectionId; }
|
||||||
|
public int getArrivals() { return arrivals; }
|
||||||
|
public int getDepartures() { return departures; }
|
||||||
|
public int getQueueSize() { return queueSize; }
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
7
main/src/main/java/sd/dashboard/Launcher.java
Normal file
7
main/src/main/java/sd/dashboard/Launcher.java
Normal file
@@ -0,0 +1,7 @@
|
|||||||
|
package sd.dashboard;
|
||||||
|
|
||||||
|
public class Launcher {
|
||||||
|
public static void main(String[] args) {
|
||||||
|
DashboardUI.main(args);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
184
main/src/main/java/sd/dashboard/SimulationProcessManager.java
Normal file
184
main/src/main/java/sd/dashboard/SimulationProcessManager.java
Normal file
@@ -0,0 +1,184 @@
|
|||||||
|
package sd.dashboard;
|
||||||
|
|
||||||
|
import java.io.File;
|
||||||
|
import java.io.IOException;
|
||||||
|
import java.util.ArrayList;
|
||||||
|
import java.util.List;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Orquestrador de processos para o ambiente de simulação distribuída.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Esta classe atua como um supervisor (Process Manager), responsável pelo <i>bootstrapping</i>
|
||||||
|
* e <i>teardown</i> das múltiplas Java Virtual Machines (JVMs) que compõem o sistema.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Funcionalidades principais:
|
||||||
|
* <ul>
|
||||||
|
* <li><b>Isolamento:</b> Cada nó (Interseção, Coordinator, ExitNode) corre no seu próprio processo OS.</li>
|
||||||
|
* <li><b>Ordem de Arranque:</b> Garante que os servidores (Interseções) estão online antes dos clientes (Coordenador).</li>
|
||||||
|
* <li><b>Gestão de Logs:</b> Redireciona stdout/stderr de cada processo filho para ficheiros temporários para facilitar o debug.</li>
|
||||||
|
* </ul>
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public class SimulationProcessManager {
|
||||||
|
|
||||||
|
private final List<Process> runningProcesses;
|
||||||
|
private final String classpath;
|
||||||
|
private String configFile;
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||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Inicializa o gestor capturando o classpath da JVM atual.
|
||||||
|
* Isto garante que os processos filhos herdam as mesmas dependências e configurações de ambiente.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public SimulationProcessManager() {
|
||||||
|
this.runningProcesses = new ArrayList<>();
|
||||||
|
this.classpath = System.getProperty("java.class.path");
|
||||||
|
this.configFile = "src/main/resources/simulation.properties";
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Define o perfil de configuração a ser injetado nos processos filhos.
|
||||||
|
* Útil para alternar entre cenários (Low/Medium/High Load) dinamicamente.
|
||||||
|
* * @param configFile Nome do ficheiro de propriedades (ex: "simulation-low.properties").
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void setConfigFile(String configFile) {
|
||||||
|
this.configFile = "src/main/resources/" + configFile;
|
||||||
|
System.out.println("Configuration file set to: " + this.configFile);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Executa o procedimento de arranque (Bootstrap) da simulação distribuída.
|
||||||
|
* <p>
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||||||
|
* A ordem de inicialização é crítica para evitar <i>Race Conditions</i> na conexão TCP:
|
||||||
|
* <ol>
|
||||||
|
* <li><b>Workers (Interseções):</b> Iniciam os ServerSockets.</li>
|
||||||
|
* <li><b>Sink (Exit Node):</b> Prepara-se para receber métricas finais.</li>
|
||||||
|
* <li><b>Delay de Estabilização:</b> Pausa de 1s para garantir que os sockets estão em LISTENING.</li>
|
||||||
|
* <li><b>Source (Coordinator):</b> Inicia a geração de carga e conecta-se aos nós.</li>
|
||||||
|
* </ol>
|
||||||
|
* * @throws IOException Se falhar o fork de algum processo.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void startSimulation() throws IOException {
|
||||||
|
if (!runningProcesses.isEmpty()) {
|
||||||
|
stopSimulation();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
System.out.println("Starting simulation processes...");
|
||||||
|
|
||||||
|
// 1. Start Intersections (Cr1 - Cr5)
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||||||
|
String[] intersectionIds = { "Cr1", "Cr2", "Cr3", "Cr4", "Cr5" };
|
||||||
|
for (String id : intersectionIds) {
|
||||||
|
startProcess("sd.IntersectionProcess", id);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 2. Start Exit Node
|
||||||
|
startProcess("sd.ExitNodeProcess", null);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 3. Start Coordinator (Wait a bit for others to initialize)
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
Thread.sleep(1000);
|
||||||
|
} catch (InterruptedException e) {
|
||||||
|
Thread.currentThread().interrupt();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
startProcess("sd.coordinator.CoordinatorProcess", null);
|
||||||
|
|
||||||
|
System.out.println("All simulation processes started.");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Verifica o estado de "liveness" da simulação monitorizando o processo Coordenador.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Como o Coordenador gere o relógio DES e a geração de eventos, a sua terminação
|
||||||
|
* (após o drain time) sinaliza o fim efetivo da simulação.
|
||||||
|
* * @return true se o Coordenador ainda estiver ativo (alive).
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public boolean isSimulationRunning() {
|
||||||
|
if (runningProcesses.isEmpty()) {
|
||||||
|
return false;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
// Coordinator is the last process in the list
|
||||||
|
Process coordinator = runningProcesses.get(runningProcesses.size() - 1);
|
||||||
|
return coordinator.isAlive();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Bloqueia a thread atual até que a simulação termine naturalmente ou ocorra timeout.
|
||||||
|
* * @param timeoutSeconds Tempo máximo de espera.
|
||||||
|
* @return true se terminou, false se o timeout expirou.
|
||||||
|
* @throws InterruptedException Se a espera for interrompida.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public boolean waitForCompletion(long timeoutSeconds) throws InterruptedException {
|
||||||
|
if (runningProcesses.isEmpty()) {
|
||||||
|
return true;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
Process coordinator = runningProcesses.get(runningProcesses.size() - 1);
|
||||||
|
return coordinator.waitFor(timeoutSeconds, java.util.concurrent.TimeUnit.SECONDS);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Executa o procedimento de encerramento (Teardown) de todos os processos.
|
||||||
|
* <p>
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||||||
|
* Tenta primeiro uma paragem graciosa (`SIGTERM`), aguarda meio segundo, e
|
||||||
|
* força a paragem (`SIGKILL`) para processos persistentes, garantindo que não
|
||||||
|
* ficam processos órfãos no SO.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void stopSimulation() {
|
||||||
|
System.out.println("Stopping simulation processes...");
|
||||||
|
|
||||||
|
for (Process process : runningProcesses) {
|
||||||
|
if (process.isAlive()) {
|
||||||
|
process.destroy(); // Try graceful termination first
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Wait a bit and force kill if necessary
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
Thread.sleep(500);
|
||||||
|
} catch (InterruptedException e) {
|
||||||
|
Thread.currentThread().interrupt();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
for (Process process : runningProcesses) {
|
||||||
|
if (process.isAlive()) {
|
||||||
|
process.destroyForcibly();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
runningProcesses.clear();
|
||||||
|
System.out.println("All simulation processes stopped.");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Helper de baixo nível para construção e lançamento de processos Java.
|
||||||
|
* Configura o redirecionamento de I/O para ficheiros de log na diretoria temporária do SO.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private void startProcess(String className, String arg) throws IOException {
|
||||||
|
String javaBin = System.getProperty("java.home") + File.separator + "bin" + File.separator + "java";
|
||||||
|
|
||||||
|
ProcessBuilder builder;
|
||||||
|
if (arg != null) {
|
||||||
|
builder = new ProcessBuilder(javaBin, "-cp", classpath, className, arg, configFile);
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
builder = new ProcessBuilder(javaBin, "-cp", classpath, className, configFile);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// get the OS temp folder
|
||||||
|
// Linux: /tmp/
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||||||
|
// Windows: %AppData%\Local\Temp\
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||||||
|
String tempDir = System.getProperty("java.io.tmpdir");
|
||||||
|
|
||||||
|
String logName = className.substring(className.lastIndexOf('.') + 1) + (arg != null ? "-" + arg : "") + ".log";
|
||||||
|
|
||||||
|
// use the (File parent, String child) constructor to handle slash/backslash
|
||||||
|
// automatically
|
||||||
|
File logFile = new File(tempDir, logName);
|
||||||
|
|
||||||
|
builder.redirectOutput(logFile);
|
||||||
|
builder.redirectError(logFile);
|
||||||
|
|
||||||
|
Process process = builder.start();
|
||||||
|
runningProcesses.add(process);
|
||||||
|
System.out.println("Started " + className + (arg != null ? " " + arg : ""));
|
||||||
|
// print where the logs are actually going
|
||||||
|
System.out.println("Logs redirected to: " + logFile.getAbsolutePath());
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
77
main/src/main/java/sd/dashboard/StatsMessage.java
Normal file
77
main/src/main/java/sd/dashboard/StatsMessage.java
Normal file
@@ -0,0 +1,77 @@
|
|||||||
|
package sd.dashboard;
|
||||||
|
|
||||||
|
import sd.model.MessageType;
|
||||||
|
import sd.protocol.MessageProtocol;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Implementação concreta do protocolo de mensagens destinada ao transporte de telemetria.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Esta classe atua como um envelope especializado para o envio de dados estatísticos
|
||||||
|
* (encapsulados em {@link StatsUpdatePayload}) dos nós operacionais (Interseções, Coordenador)
|
||||||
|
* para o servidor de Dashboard centralizado.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Diferencia-se das mensagens de controlo genéricas por ter o destino fixado no
|
||||||
|
* "DashboardServer" e um tipo de mensagem imutável ({@code STATS_UPDATE}).
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public class StatsMessage implements MessageProtocol {
|
||||||
|
|
||||||
|
private static final long serialVersionUID = 1L;
|
||||||
|
|
||||||
|
private final String sourceNode;
|
||||||
|
private final String destinationNode;
|
||||||
|
private final StatsUpdatePayload payload;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Cria uma nova mensagem de estatística.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param sourceNode O ID do nó que gerou as estatísticas (ex: "Cr1", "ExitNode").
|
||||||
|
* @param payload O objeto DTO contendo os dados estatísticos brutos ou agregados.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public StatsMessage(String sourceNode, StatsUpdatePayload payload) {
|
||||||
|
this.sourceNode = sourceNode;
|
||||||
|
this.destinationNode = "DashboardServer"; // Destino implícito e fixo
|
||||||
|
this.payload = payload;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Retorna o tipo da mensagem, que identifica semanticamente o conteúdo para o recetor.
|
||||||
|
* @return Sempre {@link MessageType#STATS_UPDATE}.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
@Override
|
||||||
|
public MessageType getType() {
|
||||||
|
return MessageType.STATS_UPDATE;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Obtém a carga útil da mensagem.
|
||||||
|
* @return O objeto {@link StatsUpdatePayload} associado.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
@Override
|
||||||
|
public Object getPayload() {
|
||||||
|
return payload;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Identifica a origem da mensagem.
|
||||||
|
* @return O ID do nó remetente.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
@Override
|
||||||
|
public String getSourceNode() {
|
||||||
|
return sourceNode;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Identifica o destino da mensagem.
|
||||||
|
* @return Sempre "DashboardServer".
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
@Override
|
||||||
|
public String getDestinationNode() {
|
||||||
|
return destinationNode;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
@Override
|
||||||
|
public String toString() {
|
||||||
|
return String.format("StatsMessage[from=%s, to=%s, payload=%s]",
|
||||||
|
sourceNode, destinationNode, payload);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
158
main/src/main/java/sd/dashboard/StatsUpdatePayload.java
Normal file
158
main/src/main/java/sd/dashboard/StatsUpdatePayload.java
Normal file
@@ -0,0 +1,158 @@
|
|||||||
|
package sd.dashboard;
|
||||||
|
|
||||||
|
import java.io.Serializable;
|
||||||
|
import java.util.HashMap;
|
||||||
|
import java.util.Map;
|
||||||
|
|
||||||
|
import sd.model.VehicleType;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Objeto de Transferência de Dados (DTO) otimizado para transporte de telemetria.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Esta classe encapsula as métricas de desempenho enviadas pelos nós da simulação (Coordenador,
|
||||||
|
* Interseções, ExitNode) para o Dashboard. Foi desenhada para suportar <b>atualizações parciais</b>
|
||||||
|
* (Sparse Updates):
|
||||||
|
* <ul>
|
||||||
|
* <li>Campos globais inicializados com {@code -1} indicam "sem alteração" (no-op). O Dashboard
|
||||||
|
* deve ignorar estes campos e manter o valor acumulado anterior.</li>
|
||||||
|
* <li>Campos de interseção ({@code arrivals}, {@code departures}) representam deltas ou snapshots
|
||||||
|
* específicos do nó remetente.</li>
|
||||||
|
* </ul>
|
||||||
|
* Implementa {@link Serializable} para transmissão direta via Java Sockets.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
|
||||||
|
[Image of data transfer object pattern]
|
||||||
|
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public class StatsUpdatePayload implements Serializable {
|
||||||
|
|
||||||
|
private static final long serialVersionUID = 1L;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Global Metrics (Coordinator/ExitNode)
|
||||||
|
/** Total gerado. Valor -1 indica que este campo deve ser ignorado na atualização. */
|
||||||
|
private int totalVehiclesGenerated = -1;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Total completado. Valor -1 indica que este campo deve ser ignorado. */
|
||||||
|
private int totalVehiclesCompleted = -1;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Tempo total de sistema acumulado (ms). Valor -1 indica que deve ser ignorado. */
|
||||||
|
private long totalSystemTime = -1;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Tempo total de espera acumulado (ms). Valor -1 indica que deve ser ignorado. */
|
||||||
|
private long totalWaitingTime = -1;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Intersection Metrics (Worker Nodes)
|
||||||
|
/** Número de veículos que entraram na interseção desde o último reporte. */
|
||||||
|
private int intersectionArrivals = 0;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Número de veículos que saíram da interseção desde o último reporte. */
|
||||||
|
private int intersectionDepartures = 0;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Snapshot do tamanho atual da fila na interseção. */
|
||||||
|
private int intersectionQueueSize = 0;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Detailed Breakdowns
|
||||||
|
/** Contagem acumulada por tipo de veículo. */
|
||||||
|
private Map<VehicleType, Integer> vehicleTypeCounts;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Tempos de espera acumulados por tipo de veículo. */
|
||||||
|
private Map<VehicleType, Long> vehicleTypeWaitTimes;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Inicializa o payload com os mapas vazios e contadores globais a -1 (estado neutro).
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public StatsUpdatePayload() {
|
||||||
|
this.vehicleTypeCounts = new HashMap<>();
|
||||||
|
this.vehicleTypeWaitTimes = new HashMap<>();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public int getTotalVehiclesGenerated() {
|
||||||
|
return totalVehiclesGenerated;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public int getTotalVehiclesCompleted() {
|
||||||
|
return totalVehiclesCompleted;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public long getTotalSystemTime() {
|
||||||
|
return totalSystemTime;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public long getTotalWaitingTime() {
|
||||||
|
return totalWaitingTime;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public int getIntersectionArrivals() {
|
||||||
|
return intersectionArrivals;
|
||||||
|
}
|
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|
|
||||||
|
public int getIntersectionDepartures() {
|
||||||
|
return intersectionDepartures;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public int getIntersectionQueueSize() {
|
||||||
|
return intersectionQueueSize;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public Map<VehicleType, Integer> getVehicleTypeCounts() {
|
||||||
|
return vehicleTypeCounts;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public Map<VehicleType, Long> getVehicleTypeWaitTimes() {
|
||||||
|
return vehicleTypeWaitTimes;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Setters implementam Fluent Interface para construção encadeada
|
||||||
|
|
||||||
|
public StatsUpdatePayload setTotalVehiclesGenerated(int totalVehiclesGenerated) {
|
||||||
|
this.totalVehiclesGenerated = totalVehiclesGenerated;
|
||||||
|
return this;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public StatsUpdatePayload setTotalVehiclesCompleted(int totalVehiclesCompleted) {
|
||||||
|
this.totalVehiclesCompleted = totalVehiclesCompleted;
|
||||||
|
return this;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public StatsUpdatePayload setTotalSystemTime(long totalSystemTime) {
|
||||||
|
this.totalSystemTime = totalSystemTime;
|
||||||
|
return this;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public StatsUpdatePayload setTotalWaitingTime(long totalWaitingTime) {
|
||||||
|
this.totalWaitingTime = totalWaitingTime;
|
||||||
|
return this;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public StatsUpdatePayload setIntersectionArrivals(int intersectionArrivals) {
|
||||||
|
this.intersectionArrivals = intersectionArrivals;
|
||||||
|
return this;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public StatsUpdatePayload setIntersectionDepartures(int intersectionDepartures) {
|
||||||
|
this.intersectionDepartures = intersectionDepartures;
|
||||||
|
return this;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public StatsUpdatePayload setIntersectionQueueSize(int intersectionQueueSize) {
|
||||||
|
this.intersectionQueueSize = intersectionQueueSize;
|
||||||
|
return this;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public StatsUpdatePayload setVehicleTypeCounts(Map<VehicleType, Integer> vehicleTypeCounts) {
|
||||||
|
this.vehicleTypeCounts = vehicleTypeCounts;
|
||||||
|
return this;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public StatsUpdatePayload setVehicleTypeWaitTimes(Map<VehicleType, Long> vehicleTypeWaitTimes) {
|
||||||
|
this.vehicleTypeWaitTimes = vehicleTypeWaitTimes;
|
||||||
|
return this;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
@Override
|
||||||
|
public String toString() {
|
||||||
|
return String.format("StatsUpdatePayload[generated=%d, completed=%d, arrivals=%d, departures=%d, queueSize=%d]",
|
||||||
|
totalVehiclesGenerated, totalVehiclesCompleted, intersectionArrivals,
|
||||||
|
intersectionDepartures, intersectionQueueSize);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
39
main/src/main/java/sd/des/DESEventType.java
Normal file
39
main/src/main/java/sd/des/DESEventType.java
Normal file
@@ -0,0 +1,39 @@
|
|||||||
|
package sd.des;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Tipos de eventos discretos da simulação.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* <p>Representa os eventos DES que avançam o estado da simulação,
|
||||||
|
* não categorias de logging (EventType está noutro package).
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public enum DESEventType {
|
||||||
|
/** Gerar novo veículo num ponto de entrada */
|
||||||
|
VEHICLE_GENERATION,
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Veículo chega a uma interseção */
|
||||||
|
VEHICLE_ARRIVAL,
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Veículo começa a atravessar o semáforo */
|
||||||
|
VEHICLE_CROSSING_START,
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Veículo termina a travessia */
|
||||||
|
VEHICLE_CROSSING_END,
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Veículo parte para o próximo destino */
|
||||||
|
VEHICLE_DEPARTURE,
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Veículo sai do sistema no nó de saída */
|
||||||
|
VEHICLE_EXIT,
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Semáforo muda de estado (VERMELHO para VERDE ou vice-versa) */
|
||||||
|
TRAFFIC_LIGHT_CHANGE,
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Processar veículos que esperam num semáforo recém-verde */
|
||||||
|
PROCESS_GREEN_LIGHT,
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Atualização periódica de estatísticas */
|
||||||
|
STATISTICS_UPDATE,
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Terminação da simulação */
|
||||||
|
SIMULATION_END
|
||||||
|
}
|
||||||
137
main/src/main/java/sd/des/EventQueue.java
Normal file
137
main/src/main/java/sd/des/EventQueue.java
Normal file
@@ -0,0 +1,137 @@
|
|||||||
|
package sd.des;
|
||||||
|
|
||||||
|
import java.util.ArrayList;
|
||||||
|
import java.util.List;
|
||||||
|
import java.util.PriorityQueue;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Gere a Lista de Eventos Futuros (FEL) para Simulação de Eventos Discretos.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* <p>A FEL é uma fila de prioridade que mantém todos os eventos futuros agendados,
|
||||||
|
* ordenados por timestamp. Este é o coração do paradigma DES - a simulação avança
|
||||||
|
* processando eventos em ordem cronológica.</p>
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public class EventQueue {
|
||||||
|
private final PriorityQueue<SimulationEvent> queue;
|
||||||
|
private final List<SimulationEvent> processedEvents; // For logging and analysis
|
||||||
|
private final boolean trackHistory;
|
||||||
|
|
||||||
|
public EventQueue() {
|
||||||
|
this(true);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public EventQueue(boolean trackHistory) {
|
||||||
|
this.queue = new PriorityQueue<>();
|
||||||
|
this.processedEvents = trackHistory ? new ArrayList<>() : null;
|
||||||
|
this.trackHistory = trackHistory;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Agenda um novo evento.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param event evento a agendar
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void schedule(SimulationEvent event) {
|
||||||
|
queue.offer(event);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Agenda um evento com um atraso relativo ao tempo atual.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param currentTime tempo atual da simulação
|
||||||
|
* @param delay atraso em segundos
|
||||||
|
* @param type tipo de evento
|
||||||
|
* @param payload dados do evento
|
||||||
|
* @param location localização do evento
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void scheduleIn(double currentTime, double delay, DESEventType type,
|
||||||
|
Object payload, String location) {
|
||||||
|
double eventTime = currentTime + delay;
|
||||||
|
schedule(new SimulationEvent(eventTime, type, payload, location));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Obtém o próximo evento sem o remover */
|
||||||
|
public SimulationEvent peek() {
|
||||||
|
return queue.peek();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Obtém e remove o próximo evento.
|
||||||
|
* Se o rastreamento de histórico estiver ativo, adiciona-o aos eventos processados.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public SimulationEvent poll() {
|
||||||
|
SimulationEvent event = queue.poll();
|
||||||
|
if (event != null && trackHistory) {
|
||||||
|
processedEvents.add(event);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return event;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Verifica se existem eventos pendentes */
|
||||||
|
public boolean isEmpty() {
|
||||||
|
return queue.isEmpty();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/** @return número de eventos pendentes */
|
||||||
|
public int size() {
|
||||||
|
return queue.size();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Limpa todos os eventos pendentes */
|
||||||
|
public void clear() {
|
||||||
|
queue.clear();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Obtém todos os eventos processados (se o rastreamento estiver ativo).
|
||||||
|
* Retorna uma cópia para evitar modificações.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public List<SimulationEvent> getProcessedEvents() {
|
||||||
|
if (!trackHistory) {
|
||||||
|
throw new UnsupportedOperationException("History tracking is disabled");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return new ArrayList<>(processedEvents);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/** @return número de eventos processados */
|
||||||
|
public int getProcessedCount() {
|
||||||
|
return trackHistory ? processedEvents.size() : 0;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Exporta o histórico de eventos para uma string formatada.
|
||||||
|
* Útil para debugging e visualização da lista completa de eventos.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public String exportEventHistory() {
|
||||||
|
if (!trackHistory) {
|
||||||
|
return "Event history tracking is disabled";
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
StringBuilder sb = new StringBuilder();
|
||||||
|
sb.append("=".repeat(80)).append("\n");
|
||||||
|
sb.append("SIMULATION EVENT HISTORY\n");
|
||||||
|
sb.append("Total Events Processed: ").append(processedEvents.size()).append("\n");
|
||||||
|
sb.append("=".repeat(80)).append("\n");
|
||||||
|
sb.append(String.format("%-10s | %-25s | %-20s | %s\n",
|
||||||
|
"Time", "Event Type", "Location", "Details"));
|
||||||
|
sb.append("-".repeat(80)).append("\n");
|
||||||
|
|
||||||
|
for (SimulationEvent event : processedEvents) {
|
||||||
|
String details = event.getPayload() != null ?
|
||||||
|
event.getPayload().getClass().getSimpleName() : "null";
|
||||||
|
sb.append(String.format("%-10.3f | %-25s | %-20s | %s\n",
|
||||||
|
event.getTimestamp(),
|
||||||
|
event.getType(),
|
||||||
|
event.getLocation() != null ? event.getLocation() : "N/A",
|
||||||
|
details));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
return sb.toString();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
@Override
|
||||||
|
public String toString() {
|
||||||
|
return String.format("EventQueue[pending=%d, processed=%d]",
|
||||||
|
queue.size(), getProcessedCount());
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
71
main/src/main/java/sd/des/SimulationClock.java
Normal file
71
main/src/main/java/sd/des/SimulationClock.java
Normal file
@@ -0,0 +1,71 @@
|
|||||||
|
package sd.des;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Gere o tempo de simulação para Simulação de Eventos Discretos.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* No DES, o tempo avança em saltos discretos de evento para evento,
|
||||||
|
* não de forma contínua como o tempo real.
|
||||||
|
* </p>
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Esta classe garante que todos os processos no sistema distribuído
|
||||||
|
* mantêm uma visão sincronizada do tempo de simulação.
|
||||||
|
* </p>
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public class SimulationClock {
|
||||||
|
private double currentTime;
|
||||||
|
private final double startTime;
|
||||||
|
private final long wallClockStart;
|
||||||
|
|
||||||
|
public SimulationClock() {
|
||||||
|
this(0.0);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public SimulationClock(double startTime) {
|
||||||
|
this.currentTime = startTime;
|
||||||
|
this.startTime = startTime;
|
||||||
|
this.wallClockStart = System.currentTimeMillis();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Avança o tempo de simulação para o timestamp dado.
|
||||||
|
* O tempo só pode avançar, nunca recuar.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param newTime novo tempo de simulação
|
||||||
|
* @throws IllegalArgumentException se newTime for anterior ao tempo atual
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void advanceTo(double newTime) {
|
||||||
|
if (newTime < currentTime) {
|
||||||
|
throw new IllegalArgumentException(
|
||||||
|
String.format("Cannot move time backwards: %.3f -> %.3f", currentTime, newTime));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
this.currentTime = newTime;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/** @return tempo atual da simulação */
|
||||||
|
public double getCurrentTime() {
|
||||||
|
return currentTime;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/** @return tempo de simulação decorrido desde o início */
|
||||||
|
public double getElapsedTime() {
|
||||||
|
return currentTime - startTime;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/** @return tempo real decorrido em milissegundos */
|
||||||
|
public long getWallClockElapsed() {
|
||||||
|
return System.currentTimeMillis() - wallClockStart;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Reinicia o relógio para o tempo inicial */
|
||||||
|
public void reset() {
|
||||||
|
this.currentTime = startTime;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
@Override
|
||||||
|
public String toString() {
|
||||||
|
return String.format("SimulationClock[time=%.3fs, elapsed=%.3fs]",
|
||||||
|
currentTime, getElapsedTime());
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
130
main/src/main/java/sd/des/SimulationEvent.java
Normal file
130
main/src/main/java/sd/des/SimulationEvent.java
Normal file
@@ -0,0 +1,130 @@
|
|||||||
|
package sd.des;
|
||||||
|
|
||||||
|
import java.io.Serializable;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Representa um evento atómico e imutável no contexto da Simulação de Eventos Discretos (DES).
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Esta classe é a unidade fundamental de processamento. Numa arquitetura DES, o estado do sistema
|
||||||
|
* não muda continuamente, mas sim em instantes discretos definidos por estes eventos.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Características principais:
|
||||||
|
* <ul>
|
||||||
|
* <li><b>Ordenação Temporal:</b> Implementa {@link Comparable} para ser armazenado numa Fila de
|
||||||
|
* Eventos Futuros (FEL - Future Event List), garantindo execução cronológica.</li>
|
||||||
|
* <li><b>Distribuído:</b> Implementa {@link Serializable} para permitir que eventos gerados num nó
|
||||||
|
* (ex: Coordenador) sejam transmitidos e executados noutro (ex: Interseção).</li>
|
||||||
|
* <li><b>Polimórfico:</b> Transporta um {@code payload} genérico, permitindo associar qualquer
|
||||||
|
* entidade (Veículo, Sinal, etc.) ao evento.</li>
|
||||||
|
* </ul>
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public class SimulationEvent implements Comparable<SimulationEvent>, Serializable {
|
||||||
|
private static final long serialVersionUID = 1L;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** O instante virtual exato em que o evento deve ser processado. */
|
||||||
|
private final double timestamp;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** A categoria do evento (ex: VEHICLE_ARRIVAL, LIGHT_CHANGE). */
|
||||||
|
private final DESEventType type;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Dados contextuais associados (ex: o objeto Vehicle que chegou). */
|
||||||
|
private final Object payload;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* O identificador do nó de destino onde o evento deve ser executado.
|
||||||
|
* (ex: "Cr1", "Coordinator", "ExitNode"). Se null, é um evento local.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private final String location;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Instancia um novo evento de simulação completo.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param timestamp Instante de execução (segundos virtuais).
|
||||||
|
* @param type Tipo enumerado do evento.
|
||||||
|
* @param payload Objeto de dados associado (pode ser null).
|
||||||
|
* @param location ID do processo alvo para execução distribuída.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public SimulationEvent(double timestamp, DESEventType type, Object payload, String location) {
|
||||||
|
this.timestamp = timestamp;
|
||||||
|
this.type = type;
|
||||||
|
this.payload = payload;
|
||||||
|
this.location = location;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Construtor de conveniência para eventos locais (dentro do mesmo processo).
|
||||||
|
* Define {@code location} como null.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param timestamp Instante de execução.
|
||||||
|
* @param type Tipo do evento.
|
||||||
|
* @param payload Objeto de dados associado.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public SimulationEvent(double timestamp, DESEventType type, Object payload) {
|
||||||
|
this(timestamp, type, payload, null);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public double getTimestamp() {
|
||||||
|
return timestamp;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public DESEventType getType() {
|
||||||
|
return type;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public Object getPayload() {
|
||||||
|
return payload;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public String getLocation() {
|
||||||
|
return location;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Define a ordem natural de processamento na Fila de Prioridade.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* <b>Lógica de Ordenação:</b>
|
||||||
|
* <ol>
|
||||||
|
* <li><b>Primária (Tempo):</b> Eventos com menor timestamp ocorrem primeiro.</li>
|
||||||
|
* <li><b>Secundária (Determinismo):</b> Em caso de empate temporal (simultaneidade),
|
||||||
|
* ordena alfabeticamente pelo nome do tipo. Isto garante que execuções repetidas
|
||||||
|
* da simulação produzam exatamente o mesmo resultado (determinismo estrito).</li>
|
||||||
|
* </ol>
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param other O outro evento a comparar.
|
||||||
|
* @return Inteiro negativo, zero ou positivo conforme a ordem.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
@Override
|
||||||
|
public int compareTo(SimulationEvent other) {
|
||||||
|
int timeComparison = Double.compare(this.timestamp, other.timestamp);
|
||||||
|
if (timeComparison != 0) {
|
||||||
|
return timeComparison;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
// Tie-breaker: order by event type name to ensure reproducible runs
|
||||||
|
return this.type.name().compareTo(other.type.name());
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
@Override
|
||||||
|
public String toString() {
|
||||||
|
return String.format("Event[t=%.3f, type=%s, location=%s]",
|
||||||
|
timestamp, type, location);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
@Override
|
||||||
|
public boolean equals(Object obj) {
|
||||||
|
if (this == obj) return true;
|
||||||
|
if (!(obj instanceof SimulationEvent)) return false;
|
||||||
|
SimulationEvent other = (SimulationEvent) obj;
|
||||||
|
return Double.compare(timestamp, other.timestamp) == 0 &&
|
||||||
|
type == other.type &&
|
||||||
|
(location == null ? other.location == null : location.equals(other.location));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
@Override
|
||||||
|
public int hashCode() {
|
||||||
|
int result = 17;
|
||||||
|
result = 31 * result + Double.hashCode(timestamp);
|
||||||
|
result = 31 * result + type.hashCode();
|
||||||
|
result = 31 * result + (location != null ? location.hashCode() : 0);
|
||||||
|
return result;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
55
main/src/main/java/sd/des/TrafficLightEvent.java
Normal file
55
main/src/main/java/sd/des/TrafficLightEvent.java
Normal file
@@ -0,0 +1,55 @@
|
|||||||
|
package sd.des;
|
||||||
|
|
||||||
|
import sd.model.TrafficLight;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Encapsula o contexto de dados para eventos de mudança de estado de semáforos.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Este objeto atua como o <i>payload</i> transportado por um {@link SimulationEvent}
|
||||||
|
* quando o tipo de evento é relacionado com controlo de tráfego (ex: mudança Verde -> Amarelo).
|
||||||
|
* Permite que o motor DES identifique exatamente qual instância de {@link TrafficLight}
|
||||||
|
* deve ser atualizada numa determinada interseção e direção.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public class TrafficLightEvent {
|
||||||
|
private final TrafficLight light;
|
||||||
|
private final String direction;
|
||||||
|
private final String intersectionId;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Cria um novo payload de evento de semáforo.
|
||||||
|
* @param light A instância do objeto semáforo a ser manipulado.
|
||||||
|
* @param direction A direção cardeal associada (ex: "North", "East").
|
||||||
|
* @param intersectionId O identificador da interseção onde o semáforo reside.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public TrafficLightEvent(TrafficLight light, String direction, String intersectionId) {
|
||||||
|
this.light = light;
|
||||||
|
this.direction = direction;
|
||||||
|
this.intersectionId = intersectionId;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @return A referência direta para o objeto de domínio do semáforo.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public TrafficLight getLight() {
|
||||||
|
return light;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @return A direção do fluxo controlado por este semáforo.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public String getDirection() {
|
||||||
|
return direction;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @return O ID da interseção pai.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public String getIntersectionId() {
|
||||||
|
return intersectionId;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
@Override
|
||||||
|
public String toString() {
|
||||||
|
return String.format("TrafficLightEvent[%s-%s]", intersectionId, direction);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
251
main/src/main/java/sd/logging/EventLogger.java
Normal file
251
main/src/main/java/sd/logging/EventLogger.java
Normal file
@@ -0,0 +1,251 @@
|
|||||||
|
package sd.logging;
|
||||||
|
|
||||||
|
import java.io.BufferedWriter;
|
||||||
|
import java.io.FileWriter;
|
||||||
|
import java.io.IOException;
|
||||||
|
import java.io.PrintWriter;
|
||||||
|
import java.text.SimpleDateFormat;
|
||||||
|
import java.util.Date;
|
||||||
|
import java.util.concurrent.BlockingQueue;
|
||||||
|
import java.util.concurrent.LinkedBlockingQueue;
|
||||||
|
import java.util.concurrent.atomic.AtomicBoolean;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Motor de logging assíncrono e thread-safe para a simulação distribuída.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Implementa o padrão <i>Singleton</i> para garantir um ponto centralizado de registo.
|
||||||
|
* Utiliza o padrão <i>Producer-Consumer</i> com uma {@link BlockingQueue} para desacoplar
|
||||||
|
* a geração de eventos (crítica para a performance da simulação) da persistência em disco
|
||||||
|
* (operação de I/O lenta).
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* <b>Garantias:</b>
|
||||||
|
* <ul>
|
||||||
|
* <li>Non-blocking writes (para a thread chamadora, na maioria dos casos).</li>
|
||||||
|
* <li>Ordering cronológico aproximado (FIFO na fila).</li>
|
||||||
|
* <li>Graceful Shutdown (flush de logs pendentes ao terminar).</li>
|
||||||
|
* </ul>
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public class EventLogger {
|
||||||
|
|
||||||
|
private static EventLogger instance;
|
||||||
|
private static final Object instanceLock = new Object();
|
||||||
|
|
||||||
|
private final PrintWriter writer;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Buffer de memória para absorver picos de eventos (Burst traffic). */
|
||||||
|
private final BlockingQueue<LogEntry> logQueue;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Thread dedicada (Consumer) para escrita em ficheiro. */
|
||||||
|
private final Thread writerThread;
|
||||||
|
|
||||||
|
private final AtomicBoolean running;
|
||||||
|
private final SimpleDateFormat timestampFormat;
|
||||||
|
private final long simulationStartMillis;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Inicializa o sistema de logs.
|
||||||
|
* Abre o ficheiro, escreve o cabeçalho e inicia a thread consumidora.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param logFilePath Caminho relativo ou absoluto do ficheiro de log.
|
||||||
|
* @throws IOException Se não for possível criar ou escrever no ficheiro.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private EventLogger(String logFilePath) throws IOException {
|
||||||
|
// Auto-flush ativado para garantir persistência, mas gerido pelo buffer do BufferedWriter
|
||||||
|
this.writer = new PrintWriter(new BufferedWriter(new FileWriter(logFilePath, false)), true);
|
||||||
|
this.logQueue = new LinkedBlockingQueue<>(10000); // Backpressure: limita a 10k eventos pendentes
|
||||||
|
this.running = new AtomicBoolean(true);
|
||||||
|
this.timestampFormat = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS");
|
||||||
|
this.simulationStartMillis = System.currentTimeMillis();
|
||||||
|
|
||||||
|
// Header inicial do log
|
||||||
|
writer.println("=".repeat(80));
|
||||||
|
writer.println("SIMULATION EVENT LOG");
|
||||||
|
writer.println("Started: " + timestampFormat.format(new Date()));
|
||||||
|
writer.println("=".repeat(80));
|
||||||
|
writer.println();
|
||||||
|
writer.printf("%-23s | %-8s | %-20s | %-15s | %s\n",
|
||||||
|
"TIMESTAMP", "REL_TIME", "EVENT_TYPE", "COMPONENT", "DESCRIPTION");
|
||||||
|
writer.println("-".repeat(80));
|
||||||
|
writer.flush();
|
||||||
|
|
||||||
|
this.writerThread = new Thread(this::processLogQueue, "EventLogger-Writer");
|
||||||
|
this.writerThread.setDaemon(true); // Permite que a JVM termine se apenas esta thread sobrar
|
||||||
|
this.writerThread.start();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Obtém a instância única do logger (Lazy Initialization).
|
||||||
|
* Se não existir, cria uma predefinida em "logs/simulation-events.log".
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @return A instância singleton.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public static EventLogger getInstance() {
|
||||||
|
if (instance == null) {
|
||||||
|
synchronized (instanceLock) {
|
||||||
|
if (instance == null) {
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
String logFile = "logs/simulation-events.log";
|
||||||
|
java.nio.file.Files.createDirectories(
|
||||||
|
java.nio.file.Paths.get("logs"));
|
||||||
|
instance = new EventLogger(logFile);
|
||||||
|
} catch (IOException e) {
|
||||||
|
System.err.println("Failed to initialize EventLogger: " + e.getMessage());
|
||||||
|
e.printStackTrace();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return instance;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Reinicializa o logger com um ficheiro específico.
|
||||||
|
* Útil para testes ou configurações personalizadas.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public static void initialize(String logFilePath) throws IOException {
|
||||||
|
synchronized (instanceLock) {
|
||||||
|
if (instance != null) {
|
||||||
|
instance.shutdown();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
instance = new EventLogger(logFilePath);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Regista um evento genérico.
|
||||||
|
* Esta operação é não-bloqueante (retorna imediatamente após colocar na fila),
|
||||||
|
* exceto se a fila estiver cheia (backpressure).
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param eventType Categoria do evento.
|
||||||
|
* @param component Nome do componente (ex: "Coordinator", "IntersectionProcess").
|
||||||
|
* @param description Detalhes do evento.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void log(EventType eventType, String component, String description) {
|
||||||
|
if (!running.get()) return;
|
||||||
|
|
||||||
|
LogEntry entry = new LogEntry(
|
||||||
|
System.currentTimeMillis(),
|
||||||
|
eventType,
|
||||||
|
component,
|
||||||
|
description
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Non-blocking offer - if queue is full, drop oldest or warn
|
||||||
|
if (!logQueue.offer(entry)) {
|
||||||
|
// Queue full - this shouldn't happen with 10k buffer, but handle gracefully
|
||||||
|
System.err.println("EventLogger queue full - dropping event: " + eventType);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Regista um evento associado a um veículo específico (Helper method).
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void logVehicle(EventType eventType, String component, String vehicleId, String description) {
|
||||||
|
log(eventType, component, "[" + vehicleId + "] " + description);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Regista um erro ou exceção com formatação apropriada.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void logError(String component, String description, Exception e) {
|
||||||
|
String fullDescription = description + (e != null ? ": " + e.getMessage() : "");
|
||||||
|
log(EventType.ERROR, component, fullDescription);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Lógica da thread consumidora (Worker Thread).
|
||||||
|
* Retira eventos da fila e escreve no disco continuamente.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private void processLogQueue() {
|
||||||
|
while (running.get() || !logQueue.isEmpty()) {
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
// Poll com timeout para permitir verificar a flag 'running' periodicamente
|
||||||
|
LogEntry entry = logQueue.poll(100, java.util.concurrent.TimeUnit.MILLISECONDS);
|
||||||
|
if (entry != null) {
|
||||||
|
writeEntry(entry);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
} catch (InterruptedException e) {
|
||||||
|
Thread.currentThread().interrupt();
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Flush final: garantir que eventos restantes na fila são escritos antes de morrer
|
||||||
|
while (!logQueue.isEmpty()) {
|
||||||
|
LogEntry entry = logQueue.poll();
|
||||||
|
if (entry != null) {
|
||||||
|
writeEntry(entry);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Formata e escreve uma entrada de log no PrintWriter.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private void writeEntry(LogEntry entry) {
|
||||||
|
String timestamp = timestampFormat.format(new Date(entry.timestampMillis));
|
||||||
|
double relativeTime = (entry.timestampMillis - simulationStartMillis) / 1000.0;
|
||||||
|
|
||||||
|
writer.printf("%-23s | %8.3fs | %-20s | %-15s | %s\n",
|
||||||
|
timestamp,
|
||||||
|
relativeTime,
|
||||||
|
entry.eventType.toString(),
|
||||||
|
truncate(entry.component, 15),
|
||||||
|
entry.description
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Flush periódico inteligente: se a carga for baixa, garante que vemos logs em tempo real
|
||||||
|
if (logQueue.size() < 10) {
|
||||||
|
writer.flush();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
private String truncate(String str, int maxLength) {
|
||||||
|
if (str == null) return "";
|
||||||
|
return str.length() <= maxLength ? str : str.substring(0, maxLength);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Encerra o logger de forma segura.
|
||||||
|
* Desativa a aceitação de novos eventos, aguarda que a fila esvazie (flush)
|
||||||
|
* e fecha o ficheiro.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void shutdown() {
|
||||||
|
if (!running.compareAndSet(true, false)) {
|
||||||
|
return; // Já encerrado
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
// Wait for writer thread to finish flushing
|
||||||
|
writerThread.join(5000); // Wait up to 5 seconds
|
||||||
|
|
||||||
|
// Write footer
|
||||||
|
writer.println();
|
||||||
|
writer.println("-".repeat(80));
|
||||||
|
writer.println("SIMULATION ENDED");
|
||||||
|
writer.println("Ended: " + timestampFormat.format(new Date()));
|
||||||
|
writer.println("=".repeat(80));
|
||||||
|
|
||||||
|
writer.close();
|
||||||
|
} catch (InterruptedException e) {
|
||||||
|
Thread.currentThread().interrupt();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* DTO interno imutável para armazenar dados do evento na fila.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private static class LogEntry {
|
||||||
|
final long timestampMillis;
|
||||||
|
final EventType eventType;
|
||||||
|
final String component;
|
||||||
|
final String description;
|
||||||
|
|
||||||
|
LogEntry(long timestampMillis, EventType eventType, String component, String description) {
|
||||||
|
this.timestampMillis = timestampMillis;
|
||||||
|
this.eventType = eventType;
|
||||||
|
this.component = component;
|
||||||
|
this.description = description;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
60
main/src/main/java/sd/logging/EventType.java
Normal file
60
main/src/main/java/sd/logging/EventType.java
Normal file
@@ -0,0 +1,60 @@
|
|||||||
|
package sd.logging;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Taxonomia oficial de eventos para o subsistema de logging centralizado.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Este enumerado padroniza a categorização de todas as ocorrências na simulação, permitindo:
|
||||||
|
* <ul>
|
||||||
|
* <li>Filtragem granular de logs (ex: ver apenas erros ou apenas tráfego de rede).</li>
|
||||||
|
* <li>Análise estatística post-mortem (parsear logs para calcular latências).</li>
|
||||||
|
* <li>Correlação de eventos distribuídos (seguir o rastro de um veículo através de vários nós).</li>
|
||||||
|
* </ul>
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public enum EventType {
|
||||||
|
// --- Ciclo de Vida do Veículo ---
|
||||||
|
VEHICLE_GENERATED("Vehicle Generated"),
|
||||||
|
VEHICLE_ARRIVED("Vehicle Arrived"),
|
||||||
|
VEHICLE_QUEUED("Vehicle Queued"),
|
||||||
|
VEHICLE_DEPARTED("Vehicle Departed"),
|
||||||
|
VEHICLE_EXITED("Vehicle Exited"),
|
||||||
|
|
||||||
|
// --- Controlo de Semáforos e Exclusão Mútua ---
|
||||||
|
LIGHT_CHANGED_GREEN("Light Changed to Green"),
|
||||||
|
LIGHT_CHANGED_RED("Light Changed to Red"),
|
||||||
|
LIGHT_REQUEST_GREEN("Light Requested Green"),
|
||||||
|
LIGHT_RELEASE_GREEN("Light Released Green"),
|
||||||
|
|
||||||
|
// --- Ciclo de Vida da Simulação/Processos ---
|
||||||
|
SIMULATION_STARTED("Simulation Started"),
|
||||||
|
SIMULATION_STOPPED("Simulation Stopped"),
|
||||||
|
PROCESS_STARTED("Process Started"),
|
||||||
|
PROCESS_STOPPED("Process Stopped"),
|
||||||
|
|
||||||
|
// --- Configuração e Telemetria ---
|
||||||
|
STATS_UPDATE("Statistics Update"),
|
||||||
|
CONFIG_CHANGED("Configuration Changed"),
|
||||||
|
|
||||||
|
// --- Camada de Rede (TCP/Sockets) ---
|
||||||
|
CONNECTION_ESTABLISHED("Connection Established"),
|
||||||
|
CONNECTION_LOST("Connection Lost"),
|
||||||
|
MESSAGE_SENT("Message Sent"),
|
||||||
|
MESSAGE_RECEIVED("Message Received"),
|
||||||
|
|
||||||
|
// --- Tratamento de Exceções ---
|
||||||
|
ERROR("Error");
|
||||||
|
|
||||||
|
private final String displayName;
|
||||||
|
|
||||||
|
EventType(String displayName) {
|
||||||
|
this.displayName = displayName;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public String getDisplayName() {
|
||||||
|
return displayName;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
@Override
|
||||||
|
public String toString() {
|
||||||
|
return displayName;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
364
main/src/main/java/sd/logging/VehicleTracer.java
Normal file
364
main/src/main/java/sd/logging/VehicleTracer.java
Normal file
@@ -0,0 +1,364 @@
|
|||||||
|
package sd.logging;
|
||||||
|
|
||||||
|
import java.io.BufferedWriter;
|
||||||
|
import java.io.FileWriter;
|
||||||
|
import java.io.IOException;
|
||||||
|
import java.io.PrintWriter;
|
||||||
|
import java.text.SimpleDateFormat;
|
||||||
|
import java.util.Date;
|
||||||
|
import java.util.Map;
|
||||||
|
import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;
|
||||||
|
|
||||||
|
import sd.model.Vehicle;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Subsistema de auditoria granular responsável pelo rastreio detalhado (Tracing) de veículos individuais.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Diferente do {@link EventLogger} (que regista eventos globais do sistema), esta classe foca-se
|
||||||
|
* na perspetiva do <b>agente</b>. Cria um ficheiro de rastro dedicado (`.trace`) para cada veículo
|
||||||
|
* monitorizado, registando cronologicamente cada interação com a infraestrutura (interseções,
|
||||||
|
* filas, semáforos).
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* <b>Funcionalidades:</b>
|
||||||
|
* <ul>
|
||||||
|
* <li>Análise forense de percursos individuais.</li>
|
||||||
|
* <li>Validação de tempos de espera e travessia por nó.</li>
|
||||||
|
* <li>Cálculo de eficiência de rota (tempo em movimento vs. tempo parado).</li>
|
||||||
|
* </ul>
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public class VehicleTracer {
|
||||||
|
|
||||||
|
private static VehicleTracer instance;
|
||||||
|
private static final Object instanceLock = new Object();
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Mapa thread-safe de sessões de trace ativas (VehicleID -> TraceHandler). */
|
||||||
|
private final Map<String, VehicleTrace> trackedVehicles;
|
||||||
|
|
||||||
|
private final SimpleDateFormat timestampFormat;
|
||||||
|
private final long simulationStartMillis;
|
||||||
|
private final String traceDirectory;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Inicializa o tracer e prepara o diretório de saída.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param traceDirectory Caminho para armazenamento dos ficheiros .trace.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private VehicleTracer(String traceDirectory) {
|
||||||
|
this.trackedVehicles = new ConcurrentHashMap<>();
|
||||||
|
this.timestampFormat = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS");
|
||||||
|
this.simulationStartMillis = System.currentTimeMillis();
|
||||||
|
this.traceDirectory = traceDirectory;
|
||||||
|
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
java.nio.file.Files.createDirectories(java.nio.file.Paths.get(traceDirectory));
|
||||||
|
} catch (IOException e) {
|
||||||
|
System.err.println("Failed to create trace directory: " + e.getMessage());
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Obtém a instância única do tracer (Singleton).
|
||||||
|
* @return A instância global.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public static VehicleTracer getInstance() {
|
||||||
|
if (instance == null) {
|
||||||
|
synchronized (instanceLock) {
|
||||||
|
if (instance == null) {
|
||||||
|
instance = new VehicleTracer("logs/traces");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return instance;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Reinicializa o tracer com um diretório personalizado.
|
||||||
|
* Útil para isolar logs de diferentes execuções em lote.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public static void initialize(String traceDirectory) {
|
||||||
|
synchronized (instanceLock) {
|
||||||
|
if (instance != null) {
|
||||||
|
instance.shutdown();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
instance = new VehicleTracer(traceDirectory);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Inicia a sessão de rastreio para um veículo específico.
|
||||||
|
* Cria o ficheiro {@code logs/traces/vehicle-{id}.trace} e escreve o cabeçalho.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param vehicleId O identificador único do veículo.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void startTracking(String vehicleId) {
|
||||||
|
if (trackedVehicles.containsKey(vehicleId)) {
|
||||||
|
return; // Já está a ser rastreado
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
VehicleTrace trace = new VehicleTrace(vehicleId, traceDirectory);
|
||||||
|
trackedVehicles.put(vehicleId, trace);
|
||||||
|
|
||||||
|
trace.logEvent("TRACKING_STARTED", "", "Started tracking vehicle " + vehicleId);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Encerra a sessão de rastreio, fecha o descritor de ficheiro e remove da memória.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void stopTracking(String vehicleId) {
|
||||||
|
VehicleTrace trace = trackedVehicles.remove(vehicleId);
|
||||||
|
if (trace != null) {
|
||||||
|
trace.logEvent("TRACKING_STOPPED", "", "Stopped tracking vehicle " + vehicleId);
|
||||||
|
trace.close();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Verifica se um veículo está atualmente sob auditoria.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public boolean isTracking(String vehicleId) {
|
||||||
|
return trackedVehicles.containsKey(vehicleId);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Regista o evento de instanciação do veículo pelo Coordenador.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void logGenerated(Vehicle vehicle) {
|
||||||
|
if (!isTracking(vehicle.getId()))
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
|
||||||
|
VehicleTrace trace = trackedVehicles.get(vehicle.getId());
|
||||||
|
if (trace != null) {
|
||||||
|
trace.logEvent("GENERATED", "Coordinator",
|
||||||
|
String.format("Type: %s, Entry Time: %.2fs, Route: %s",
|
||||||
|
vehicle.getType(), vehicle.getEntryTime(), vehicle.getRoute()));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Regista a chegada física do veículo à zona de deteção de uma interseção.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void logArrival(String vehicleId, String intersection, double simulationTime) {
|
||||||
|
if (!isTracking(vehicleId))
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
|
||||||
|
VehicleTrace trace = trackedVehicles.get(vehicleId);
|
||||||
|
if (trace != null) {
|
||||||
|
trace.logEvent("ARRIVED", intersection,
|
||||||
|
String.format("Arrived at %s (sim time: %.2fs)", intersection, simulationTime));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Regista a entrada do veículo na estrutura de fila de um semáforo.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void logQueued(String vehicleId, String intersection, String direction, int queuePosition) {
|
||||||
|
if (!isTracking(vehicleId))
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
|
||||||
|
VehicleTrace trace = trackedVehicles.get(vehicleId);
|
||||||
|
if (trace != null) {
|
||||||
|
trace.logEvent("QUEUED", intersection,
|
||||||
|
String.format("Queued at %s-%s (position: %d)", intersection, direction, queuePosition));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Regista o início da espera ativa (veículo parado no Vermelho).
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void logWaitingStart(String vehicleId, String intersection, String direction) {
|
||||||
|
if (!isTracking(vehicleId))
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
|
||||||
|
VehicleTrace trace = trackedVehicles.get(vehicleId);
|
||||||
|
if (trace != null) {
|
||||||
|
trace.logEvent("WAITING_START", intersection,
|
||||||
|
String.format("Started waiting at %s-%s (light is RED)", intersection, direction));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Regista o fim da espera (Sinal Verde).
|
||||||
|
* @param waitTime Duração total da paragem nesta instância.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void logWaitingEnd(String vehicleId, String intersection, String direction, double waitTime) {
|
||||||
|
if (!isTracking(vehicleId))
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
|
||||||
|
VehicleTrace trace = trackedVehicles.get(vehicleId);
|
||||||
|
if (trace != null) {
|
||||||
|
trace.logEvent("WAITING_END", intersection,
|
||||||
|
String.format("Finished waiting at %s-%s (waited %.2fs)", intersection, direction, waitTime));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Regista o início da travessia da interseção (ocupação da zona crítica).
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void logCrossingStart(String vehicleId, String intersection, String direction) {
|
||||||
|
if (!isTracking(vehicleId))
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
|
||||||
|
VehicleTrace trace = trackedVehicles.get(vehicleId);
|
||||||
|
if (trace != null) {
|
||||||
|
trace.logEvent("CROSSING_START", intersection,
|
||||||
|
String.format("Started crossing %s-%s (light is GREEN)", intersection, direction));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Regista a libertação da zona crítica da interseção.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void logCrossingEnd(String vehicleId, String intersection, double crossingTime) {
|
||||||
|
if (!isTracking(vehicleId))
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
|
||||||
|
VehicleTrace trace = trackedVehicles.get(vehicleId);
|
||||||
|
if (trace != null) {
|
||||||
|
trace.logEvent("CROSSING_END", intersection,
|
||||||
|
String.format("Finished crossing %s (took %.2fs)", intersection, crossingTime));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Regista a partida da interseção em direção ao próximo nó.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void logDeparture(String vehicleId, String intersection, String nextDestination) {
|
||||||
|
if (!isTracking(vehicleId))
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
|
||||||
|
VehicleTrace trace = trackedVehicles.get(vehicleId);
|
||||||
|
if (trace != null) {
|
||||||
|
trace.logEvent("DEPARTED", intersection,
|
||||||
|
String.format("Departed from %s toward %s", intersection, nextDestination));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Regista a saída do sistema (no Exit Node).
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Este método também desencadeia a escrita do <b>Sumário de Viagem</b> no final do log
|
||||||
|
* e fecha o ficheiro automaticamente.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void logExit(Vehicle vehicle, double systemTime) {
|
||||||
|
if (!isTracking(vehicle.getId()))
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
|
||||||
|
VehicleTrace trace = trackedVehicles.get(vehicle.getId());
|
||||||
|
if (trace != null) {
|
||||||
|
trace.logEvent("EXITED", "Exit Node",
|
||||||
|
String.format("Exited system - Total time: %.2fs, Waiting: %.2fs, Crossing: %.2fs",
|
||||||
|
systemTime, vehicle.getTotalWaitingTime(), vehicle.getTotalCrossingTime()));
|
||||||
|
|
||||||
|
// Escreve estatísticas sumarizadas
|
||||||
|
trace.writeSummary(vehicle, systemTime);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Stop tracking and close file
|
||||||
|
stopTracking(vehicle.getId());
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Fecha forçosamente todos os traces abertos.
|
||||||
|
* Deve ser chamado no shutdown da simulação para evitar corrupção de logs.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void shutdown() {
|
||||||
|
for (VehicleTrace trace : trackedVehicles.values()) {
|
||||||
|
trace.close();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
trackedVehicles.clear();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Classe interna auxiliar que gere o descritor de ficheiro e a formatação para um único veículo.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private class VehicleTrace {
|
||||||
|
private final String vehicleId;
|
||||||
|
private final PrintWriter writer;
|
||||||
|
private final long traceStartMillis;
|
||||||
|
|
||||||
|
VehicleTrace(String vehicleId, String directory) {
|
||||||
|
this.vehicleId = vehicleId;
|
||||||
|
this.traceStartMillis = System.currentTimeMillis();
|
||||||
|
|
||||||
|
PrintWriter w = null;
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
String filename = String.format("%s/vehicle-%s.trace", directory, vehicleId);
|
||||||
|
w = new PrintWriter(new BufferedWriter(new FileWriter(filename, false)), true);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Write header
|
||||||
|
w.println("=".repeat(80));
|
||||||
|
w.println("VEHICLE TRACE: " + vehicleId);
|
||||||
|
w.println("Trace Started: " + timestampFormat.format(new Date()));
|
||||||
|
w.println("=".repeat(80));
|
||||||
|
w.println();
|
||||||
|
w.printf("%-23s | %-8s | %-15s | %-15s | %s\n",
|
||||||
|
"TIMESTAMP", "REL_TIME", "EVENT", "LOCATION", "DESCRIPTION");
|
||||||
|
w.println("-".repeat(80));
|
||||||
|
|
||||||
|
} catch (IOException e) {
|
||||||
|
System.err.println("Failed to create trace file for " + vehicleId + ": " + e.getMessage());
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
this.writer = w;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void logEvent(String eventType, String location, String description) {
|
||||||
|
if (writer == null)
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
|
||||||
|
long now = System.currentTimeMillis();
|
||||||
|
String timestamp = timestampFormat.format(new Date(now));
|
||||||
|
double relativeTime = (now - traceStartMillis) / 1000.0;
|
||||||
|
|
||||||
|
writer.printf("%-23s | %8.3fs | %-15s | %-15s | %s\n",
|
||||||
|
timestamp,
|
||||||
|
relativeTime,
|
||||||
|
truncate(eventType, 15),
|
||||||
|
truncate(location, 15),
|
||||||
|
description);
|
||||||
|
writer.flush();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void writeSummary(Vehicle vehicle, double systemTime) {
|
||||||
|
if (writer == null)
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
|
||||||
|
writer.println();
|
||||||
|
writer.println("=".repeat(80));
|
||||||
|
writer.println("JOURNEY SUMMARY");
|
||||||
|
writer.println("=".repeat(80));
|
||||||
|
writer.println("Vehicle ID: " + vehicle.getId());
|
||||||
|
writer.println("Vehicle Type: " + vehicle.getType());
|
||||||
|
writer.println("Route: " + vehicle.getRoute());
|
||||||
|
writer.println();
|
||||||
|
writer.printf("Entry Time: %.2f seconds\n", vehicle.getEntryTime());
|
||||||
|
writer.printf("Total System Time: %.2f seconds\n", systemTime);
|
||||||
|
writer.printf("Total Waiting Time: %.2f seconds (%.1f%%)\n",
|
||||||
|
vehicle.getTotalWaitingTime(),
|
||||||
|
100.0 * vehicle.getTotalWaitingTime() / systemTime);
|
||||||
|
writer.printf("Total Crossing Time: %.2f seconds (%.1f%%)\n",
|
||||||
|
vehicle.getTotalCrossingTime(),
|
||||||
|
100.0 * vehicle.getTotalCrossingTime() / systemTime);
|
||||||
|
writer.printf("Travel Time: %.2f seconds (%.1f%%)\n",
|
||||||
|
systemTime - vehicle.getTotalWaitingTime() - vehicle.getTotalCrossingTime(),
|
||||||
|
100.0 * (systemTime - vehicle.getTotalWaitingTime() - vehicle.getTotalCrossingTime()) / systemTime);
|
||||||
|
writer.println("=".repeat(80));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void close() {
|
||||||
|
if (writer != null) {
|
||||||
|
writer.println();
|
||||||
|
writer.println("-".repeat(80));
|
||||||
|
writer.println("END OF TRACE");
|
||||||
|
writer.println("=".repeat(80));
|
||||||
|
writer.close();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
private String truncate(String str, int maxLength) {
|
||||||
|
if (str == null)
|
||||||
|
return "";
|
||||||
|
return str.length() <= maxLength ? str : str.substring(0, maxLength);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
228
main/src/main/java/sd/model/Intersection.java
Normal file
228
main/src/main/java/sd/model/Intersection.java
Normal file
@@ -0,0 +1,228 @@
|
|||||||
|
package sd.model;
|
||||||
|
|
||||||
|
import java.util.ArrayList;
|
||||||
|
import java.util.HashMap;
|
||||||
|
import java.util.List;
|
||||||
|
import java.util.Map;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Representa uma interseção na simulação de tráfego.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* <p>Uma interseção funciona como um nó central da rede. Não controla lógica diretamente,
|
||||||
|
* mas gere um conjunto de semáforos ({@link TrafficLight}).</p>
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* <p>Responsabilidades principais:</p>
|
||||||
|
* <ul>
|
||||||
|
* <li>Manter um {@link TrafficLight} para cada direção (Norte, Este, etc.)</li>
|
||||||
|
* <li>Gerir uma tabela de encaminhamento que mapeia destinos para direções</li>
|
||||||
|
* <li>Receber veículos e colocá-los na fila do semáforo correto</li>
|
||||||
|
* <li>Acompanhar estatísticas agregadas do tráfego</li>
|
||||||
|
* </ul>
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public class Intersection {
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Identificador único da interseção (ex: "Cr1", "Cr2") */
|
||||||
|
private final String id;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Mapa com todos os semáforos desta interseção.
|
||||||
|
* Chave: Direção (String, ex: "Norte", "Este")
|
||||||
|
* Valor: Objeto {@link TrafficLight} correspondente
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private final Map<String, TrafficLight> trafficLights;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Tabela de encaminhamento da interseção.
|
||||||
|
* Chave: Próximo destino (String, ex: "Cr3", "S" para saída)
|
||||||
|
* Valor: Direção que o veículo deve tomar nesta interseção
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private final Map<String, String> routing;
|
||||||
|
/** Número total de veículos recebidos por esta interseção */
|
||||||
|
private int totalVehiclesReceived;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Número total de veículos que partiram desta interseção */
|
||||||
|
private int totalVehiclesSent;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Média acumulada do tempo de espera dos veículos nesta interseção */
|
||||||
|
private double averageWaitingTime;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Cria uma nova interseção.
|
||||||
|
* Inicializa mapas vazios para semáforos e encaminhamento.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param id identificador único da interseção (ex: "Cr1")
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public Intersection(String id) {
|
||||||
|
this.id = id;
|
||||||
|
this.trafficLights = new HashMap<>();
|
||||||
|
this.routing = new HashMap<>();
|
||||||
|
this.totalVehiclesReceived = 0;
|
||||||
|
this.totalVehiclesSent = 0;
|
||||||
|
this.averageWaitingTime = 0.0;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Regista um novo semáforo nesta interseção.
|
||||||
|
* O semáforo é mapeado pela sua direção.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param trafficLight o semáforo a adicionar
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void addTrafficLight(TrafficLight trafficLight) {
|
||||||
|
trafficLights.put(trafficLight.getDirection(), trafficLight);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Define uma regra de encaminhamento para esta interseção.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* <p>Por exemplo, {@code configureRoute("Cr3", "Este")} significa:
|
||||||
|
* "Qualquer veículo que chegue aqui com destino 'Cr3' deve ser enviado
|
||||||
|
* para a fila do semáforo da direção Este."</p>
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param nextDestination ID da próxima interseção ou saída (ex: "Cr3", "S")
|
||||||
|
* @param direction direção (e respetivo semáforo) a usar nesta interseção
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void configureRoute(String nextDestination, String direction) {
|
||||||
|
routing.put(nextDestination, direction);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Recebe um novo veículo e coloca-o na fila do semáforo apropriado.
|
||||||
|
* A direção é escolhida com base na tabela de encaminhamento.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param vehicle o veículo que está a chegar a esta interseção
|
||||||
|
* @param simulationTime o tempo de simulação atual (em segundos)
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void receiveVehicle(Vehicle vehicle, double simulationTime) {
|
||||||
|
totalVehiclesReceived++;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Note: Route advancement is handled by SimulationEngine.handleVehicleArrival()
|
||||||
|
// before calling this method, so we don't advance here.
|
||||||
|
|
||||||
|
String nextDestination = vehicle.getCurrentDestination();
|
||||||
|
|
||||||
|
// Check if vehicle reached final destination
|
||||||
|
if (nextDestination == null) {
|
||||||
|
System.out.printf("[%s] Vehicle %s reached final destination%n",
|
||||||
|
this.id, vehicle.getId());
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
String direction = routing.get(nextDestination);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (direction != null && trafficLights.containsKey(direction)) {
|
||||||
|
// Found a valid route and light, add vehicle to the queue
|
||||||
|
trafficLights.get(direction).addVehicle(vehicle, simulationTime);
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
// Routing error: No rule for this destination or no light for that direction
|
||||||
|
System.err.printf(
|
||||||
|
"Routing error at %s: could not place vehicle %s (destination: %s, found direction: %s)%n",
|
||||||
|
this.id, vehicle.getId(), nextDestination, direction
|
||||||
|
);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
} /**
|
||||||
|
* Retorna a direção que um veículo deve tomar para alcançar um destino.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param destination o próximo destino (ex: "Cr3", "S")
|
||||||
|
* @return a direção (ex: "Este"), ou null se não houver rota configurada
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public String getDirectionForDestination(String destination) {
|
||||||
|
return routing.get(destination);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Retorna o semáforo que controla uma determinada direção.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param direction a direção (ex: "Norte")
|
||||||
|
* @return o objeto {@link TrafficLight}, ou null se não existir
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public TrafficLight getTrafficLight(String direction) {
|
||||||
|
return trafficLights.get(direction);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Retorna uma lista com todos os semáforos desta interseção.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @return uma nova {@link List} com todos os semáforos
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public List<TrafficLight> getTrafficLights() {
|
||||||
|
return new ArrayList<>(trafficLights.values());
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Retorna o número total de veículos em fila em todos os semáforos.
|
||||||
|
* Usa Java Stream API para somar os tamanhos de todas as filas.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @return a soma dos tamanhos de todas as filas
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public int getTotalQueueSize() {
|
||||||
|
return trafficLights.values().stream()
|
||||||
|
.mapToInt(TrafficLight::getQueueSize)
|
||||||
|
.sum();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @return o identificador único desta interseção
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public String getId() {
|
||||||
|
return id;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @return o número total de veículos que chegaram a esta interseção
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public int getTotalVehiclesReceived() {
|
||||||
|
return totalVehiclesReceived;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @return o número total de veículos que partiram desta interseção
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public int getTotalVehiclesSent() {
|
||||||
|
return totalVehiclesSent;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Incrementa o contador de veículos que partiram com sucesso.
|
||||||
|
* Tipicamente chamado após um veículo completar a travessia.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void incrementVehiclesSent() {
|
||||||
|
totalVehiclesSent++;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @return a média do tempo de espera dos veículos nesta interseção
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public double getAverageWaitingTime() {
|
||||||
|
return averageWaitingTime;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Atualiza a média do tempo de espera com uma nova amostra.
|
||||||
|
* Usa a fórmula: Nova Média = (Média Antiga * (N-1) + Novo Valor) / N
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param newTime tempo de espera (em segundos) do veículo que acabou de partir
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void updateAverageWaitingTime(double newTime) {
|
||||||
|
if (totalVehiclesSent > 0) {
|
||||||
|
averageWaitingTime = (averageWaitingTime * (totalVehiclesSent - 1) + newTime)
|
||||||
|
/ totalVehiclesSent;
|
||||||
|
} else if (totalVehiclesSent == 1) {
|
||||||
|
averageWaitingTime = newTime;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @return representação textual do estado atual da interseção
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
@Override
|
||||||
|
public String toString() {
|
||||||
|
return String.format(
|
||||||
|
"Intersection{id='%s', lights=%d, queues=%d, received=%d, sent=%d}",
|
||||||
|
id,
|
||||||
|
trafficLights.size(),
|
||||||
|
getTotalQueueSize(),
|
||||||
|
totalVehiclesReceived,
|
||||||
|
totalVehiclesSent
|
||||||
|
);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
157
main/src/main/java/sd/model/Message.java
Normal file
157
main/src/main/java/sd/model/Message.java
Normal file
@@ -0,0 +1,157 @@
|
|||||||
|
package sd.model;
|
||||||
|
|
||||||
|
import java.util.UUID;
|
||||||
|
|
||||||
|
import sd.protocol.MessageProtocol;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Envelope fundamental do protocolo de comunicação entre processos distribuídos (IPC).
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Esta classe atua como a Unidade de Dados de Aplicação (ADU), encapsulando tanto
|
||||||
|
* os metadados de roteamento (origem, destino, tipo) quanto a carga útil (payload)
|
||||||
|
* polimórfica. É agnóstica ao conteúdo, servindo como contentor genérico para
|
||||||
|
* transferência de estado (Veículos, Estatísticas) ou sinais de controlo (Semáforos).
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* A imutabilidade dos campos (exceto via serialização) garante a integridade da mensagem
|
||||||
|
* durante o trânsito na rede.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public class Message implements MessageProtocol {
|
||||||
|
|
||||||
|
private static final long serialVersionUID = 1L;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** * Identificador único universal (UUID).
|
||||||
|
* Essencial para rastreabilidade (tracing), logs de auditoria e mecanismos de deduplicação.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private final String messageId;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Discriminador semântico que define como o recetor deve processar o payload. */
|
||||||
|
private final MessageType type;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Identificador lógico do nó emissor (ex: "Cr1", "Coordinator"). */
|
||||||
|
private final String senderId;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** * Identificador lógico do nó recetor.
|
||||||
|
* Se {@code null}, a mensagem deve ser tratada como <b>Broadcast</b>.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private final String destinationId;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** * Carga útil polimórfica.
|
||||||
|
* Deve implementar {@link java.io.Serializable} para garantir transmissão correta.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private final Object payload;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Marca temporal da criação da mensagem (Unix Timestamp), usada para cálculo de latência de rede. */
|
||||||
|
private final long timestamp;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Construtor completo para reconstrução de mensagens ou envio com timestamp manual.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param type Classificação semântica da mensagem.
|
||||||
|
* @param senderId ID do processo origem.
|
||||||
|
* @param destinationId ID do processo destino (ou null para broadcast).
|
||||||
|
* @param payload Objeto de domínio a ser transportado.
|
||||||
|
* @param timestamp Instante de criação (ms).
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public Message(MessageType type, String senderId, String destinationId,
|
||||||
|
Object payload, long timestamp) {
|
||||||
|
this.messageId = UUID.randomUUID().toString();
|
||||||
|
this.type = type;
|
||||||
|
this.senderId = senderId;
|
||||||
|
this.destinationId = destinationId;
|
||||||
|
this.payload = payload;
|
||||||
|
this.timestamp = timestamp;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Construtor de conveniência que atribui automaticamente o timestamp atual do sistema.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param type Classificação semântica.
|
||||||
|
* @param senderId ID do processo origem.
|
||||||
|
* @param destinationId ID do processo destino.
|
||||||
|
* @param payload Objeto de domínio.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public Message(MessageType type, String senderId, String destinationId, Object payload) {
|
||||||
|
this(type, senderId, destinationId, payload, System.currentTimeMillis());
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Construtor de conveniência para mensagens de difusão (Broadcast).
|
||||||
|
* Define {@code destinationId} como null.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param type Classificação semântica.
|
||||||
|
* @param senderId ID do processo origem.
|
||||||
|
* @param payload Objeto de domínio.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public Message(MessageType type, String senderId, Object payload) {
|
||||||
|
this(type, senderId, null, payload, System.currentTimeMillis());
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
//Getters
|
||||||
|
|
||||||
|
public String getMessageId() {
|
||||||
|
return messageId;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public MessageType getType() {
|
||||||
|
return type;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public String getSenderId() {
|
||||||
|
return senderId;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public String getDestinationId() {
|
||||||
|
return destinationId;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public Object getPayload() {
|
||||||
|
return payload;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public long getTimestamp() {
|
||||||
|
return timestamp;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Verifica se a mensagem se destina a todos os nós da rede.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @return {@code true} se o destinationId for nulo.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public boolean isBroadcast() {
|
||||||
|
return destinationId == null;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Utilitário para casting seguro e fluente do payload.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Evita a necessidade de casts explícitos e supressão de warnings no código cliente.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param <T> O tipo esperado do payload.
|
||||||
|
* @param clazz A classe do tipo esperado para verificação em runtime (opcional no uso, mas boa prática).
|
||||||
|
* @return O payload convertido para o tipo T.
|
||||||
|
* @throws ClassCastException Se o payload não for compatível com o tipo solicitado.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
@SuppressWarnings("unchecked")
|
||||||
|
public <T> T getPayloadAs(Class<T> clazz) {
|
||||||
|
return (T) payload;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Impl MessageProtocol interface
|
||||||
|
@Override
|
||||||
|
public String getSourceNode() {
|
||||||
|
return senderId;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
@Override
|
||||||
|
public String getDestinationNode() {
|
||||||
|
return destinationId;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
@Override
|
||||||
|
public String toString() {
|
||||||
|
return String.format("Message[id=%s, type=%s, from=%s, to=%s, timestamp=%d]",
|
||||||
|
messageId, type, senderId,
|
||||||
|
destinationId != null ? destinationId : "BROADCAST",
|
||||||
|
timestamp);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
49
main/src/main/java/sd/model/MessageType.java
Normal file
49
main/src/main/java/sd/model/MessageType.java
Normal file
@@ -0,0 +1,49 @@
|
|||||||
|
package sd.model;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Enumeração que representa todos os tipos de mensagens possíveis para
|
||||||
|
* comunicação distribuída.
|
||||||
|
* Estes tipos são usados para a comunicação entre processos dos diferentes
|
||||||
|
* componentes
|
||||||
|
* do sistema de simulação de tráfego distribuído.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public enum MessageType {
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Mensagem para transferir um veículo entre interseções ou processos.
|
||||||
|
* Payload: Objeto Vehicle com o estado atual
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
VEHICLE_TRANSFER,
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Mensagem para atualizar estatísticas em todo o sistema distribuído.
|
||||||
|
* Payload: Dados estatísticos (tempos de espera, tamanhos de fila, etc.)
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
STATS_UPDATE,
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Mensagem para sincronizar a hora de início da simulação em todos os
|
||||||
|
* processos.
|
||||||
|
* Payload: Timestamp de início (long milissegundos)
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
SIMULATION_START,
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Mensagem para notificar sobre a geração de um novo veículo.
|
||||||
|
* Payload: Parâmetros de geração do veículo
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
VEHICLE_SPAWN,
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Mensagem para sinalizar o encerramento de um processo.
|
||||||
|
* Payload: ID do processo e motivo
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
SHUTDOWN,
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Mensagem para alterar a política de roteamento durante a simulação.
|
||||||
|
* Payload: String com o nome da nova política (RANDOM, SHORTEST_PATH, LEAST_CONGESTED)
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
ROUTING_POLICY_CHANGE,
|
||||||
|
|
||||||
|
}
|
||||||
269
main/src/main/java/sd/model/TrafficLight.java
Normal file
269
main/src/main/java/sd/model/TrafficLight.java
Normal file
@@ -0,0 +1,269 @@
|
|||||||
|
package sd.model;
|
||||||
|
|
||||||
|
import java.util.HashMap;
|
||||||
|
import java.util.LinkedList;
|
||||||
|
import java.util.Map;
|
||||||
|
import java.util.Queue;
|
||||||
|
import java.util.concurrent.locks.Condition;
|
||||||
|
import java.util.concurrent.locks.Lock;
|
||||||
|
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Representa um semáforo numa interseção.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* <p>Cada semáforo controla uma direção específica e mantém uma fila de veículos à espera.
|
||||||
|
* Alterna entre os estados VERDE e VERMELHO de acordo com a temporização configurada.</p>
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* <p><strong>Thread-safety:</strong> Usa locks para permitir acesso concorrente seguro entre
|
||||||
|
* a thread de processamento de eventos e as threads de I/O de rede.</p>
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public class TrafficLight {
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Identificador único do semáforo (ex: "Cr1-N") */
|
||||||
|
private final String id;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Direção que este semáforo controla (ex: "Norte", "Sul") */
|
||||||
|
private final String direction;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Estado atual do semáforo (VERDE ou VERMELHO) */
|
||||||
|
private TrafficLightState state;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Fila de veículos à espera neste semáforo */
|
||||||
|
private final Queue<Vehicle> queue;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Lock para proteger o estado mutável ({@link #queue} e {@link #state})
|
||||||
|
* de acesso concorrente.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private final Lock lock;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Variável de condição para sinalizar adição de veículos (uso futuro) */
|
||||||
|
private final Condition vehicleAdded;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Variável de condição para sinalizar que o semáforo ficou verde (uso futuro) */
|
||||||
|
private final Condition lightGreen;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Duração (segundos) que o semáforo permanece VERDE */
|
||||||
|
private double greenTime;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Duração (segundos) que o semáforo permanece VERMELHO */
|
||||||
|
private double redTime;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Número total de veículos processados por este semáforo */
|
||||||
|
private int totalVehiclesProcessed;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Regista quando os veículos chegam ao semáforo para cálculo do tempo de espera.
|
||||||
|
* Mapeia ID do veículo para tempo de simulação de chegada (segundos).
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private final Map<String, Double> vehicleArrivalTimes;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Cria um novo semáforo.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param id identificador único (ex: "Cr1-N")
|
||||||
|
* @param direction direção controlada (ex: "Norte")
|
||||||
|
* @param greenTime duração do estado VERDE em segundos
|
||||||
|
* @param redTime duração do estado VERMELHO em segundos
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public TrafficLight(String id, String direction, double greenTime, double redTime) {
|
||||||
|
this.id = id;
|
||||||
|
this.direction = direction;
|
||||||
|
this.state = TrafficLightState.RED;
|
||||||
|
this.queue = new LinkedList<>();
|
||||||
|
|
||||||
|
this.lock = new ReentrantLock();
|
||||||
|
this.vehicleAdded = lock.newCondition();
|
||||||
|
this.lightGreen = lock.newCondition();
|
||||||
|
|
||||||
|
this.greenTime = greenTime;
|
||||||
|
this.redTime = redTime;
|
||||||
|
this.vehicleArrivalTimes = new HashMap<>();
|
||||||
|
this.totalVehiclesProcessed = 0;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Coloca um veículo na fila deste semáforo.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* Registamos a hora de chegada para podermos calcular mais tarde quanto tempo o
|
||||||
|
* veículo esperou.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param vehicle O veículo que chega ao semáforo.
|
||||||
|
* @param simulationTime O tempo de simulação atual (em segundos).
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void addVehicle(Vehicle vehicle, double simulationTime) {
|
||||||
|
lock.lock();
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
queue.offer(vehicle);
|
||||||
|
vehicleArrivalTimes.put(vehicle.getId(), simulationTime);
|
||||||
|
vehicleAdded.signalAll();
|
||||||
|
} finally {
|
||||||
|
lock.unlock();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Remove um veículo da fila para travessia.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* <p>Só remove se:</p>
|
||||||
|
* <ul>
|
||||||
|
* <li>O semáforo estiver VERDE</li>
|
||||||
|
* <li>Existir pelo menos um veículo na fila</li>
|
||||||
|
* </ul>
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* <p>Atualiza automaticamente as estatísticas de tempo de espera do veículo.</p>
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param simulationTime O tempo de simulação atual (em segundos).
|
||||||
|
* @return o veículo que vai atravessar, ou null se não for possível
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public Vehicle removeVehicle(double simulationTime) {
|
||||||
|
lock.lock();
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
if (state == TrafficLightState.GREEN && !queue.isEmpty()) {
|
||||||
|
Vehicle vehicle = queue.poll();
|
||||||
|
if (vehicle != null) {
|
||||||
|
totalVehiclesProcessed++;
|
||||||
|
|
||||||
|
Double arrivalTime = vehicleArrivalTimes.remove(vehicle.getId());
|
||||||
|
if (arrivalTime != null) {
|
||||||
|
double waitTimeSeconds = simulationTime - arrivalTime;
|
||||||
|
vehicle.addWaitingTime(waitTimeSeconds);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return vehicle;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return null;
|
||||||
|
} finally {
|
||||||
|
lock.unlock();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Muda o estado do semáforo.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param newState novo estado (VERDE ou VERMELHO)
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void changeState(TrafficLightState newState) {
|
||||||
|
lock.lock();
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
this.state = newState;
|
||||||
|
if (newState == TrafficLightState.GREEN) {
|
||||||
|
lightGreen.signalAll();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
} finally {
|
||||||
|
lock.unlock();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Retorna quantos veículos estão atualmente na fila.
|
||||||
|
* Método thread-safe.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @return tamanho da fila
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public int getQueueSize() {
|
||||||
|
lock.lock();
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
return queue.size();
|
||||||
|
} finally {
|
||||||
|
lock.unlock();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Verifica se a fila está vazia.
|
||||||
|
* Método thread-safe.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @return {@code true} se não houver veículos, {@code false} caso contrário
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public boolean isQueueEmpty() {
|
||||||
|
lock.lock();
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
return queue.isEmpty();
|
||||||
|
} finally {
|
||||||
|
lock.unlock();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/** @return identificador único do semáforo */
|
||||||
|
public String getId() {
|
||||||
|
return id;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/** @return direção controlada por este semáforo */
|
||||||
|
public String getDirection() {
|
||||||
|
return direction;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Obtém o estado atual do semáforo.
|
||||||
|
* Método thread-safe.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @return estado atual (VERDE ou VERMELHO)
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public TrafficLightState getState() {
|
||||||
|
lock.lock();
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
return state;
|
||||||
|
} finally {
|
||||||
|
lock.unlock();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/** @return duração configurada do sinal verde em segundos */
|
||||||
|
public double getGreenTime() {
|
||||||
|
return greenTime;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Define a duração do sinal verde.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param greenTime nova duração em segundos
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void setGreenTime(double greenTime) {
|
||||||
|
this.greenTime = greenTime;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/** @return duração configurada do sinal vermelho em segundos */
|
||||||
|
public double getRedTime() {
|
||||||
|
return redTime;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Define a duração do sinal vermelho.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param redTime nova duração em segundos
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void setRedTime(double redTime) {
|
||||||
|
this.redTime = redTime;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/** @return número total de veículos processados por este semáforo */
|
||||||
|
public int getTotalVehiclesProcessed() {
|
||||||
|
return totalVehiclesProcessed;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/** @return objeto {@link Lock} para sincronização avançada */
|
||||||
|
public Lock getLock() {
|
||||||
|
return lock;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/** @return condição para adição de veículos */
|
||||||
|
public Condition getVehicleAdded() {
|
||||||
|
return vehicleAdded;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/** @return condição para semáforo ficar verde */
|
||||||
|
public Condition getLightGreen() {
|
||||||
|
return lightGreen;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/** @return representação textual do estado atual do semáforo */
|
||||||
|
@Override
|
||||||
|
public String toString() {
|
||||||
|
return String.format(
|
||||||
|
"TrafficLight{id='%s', direction='%s', state=%s, queueSize=%d}",
|
||||||
|
id, direction, getState(), getQueueSize()
|
||||||
|
);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
13
main/src/main/java/sd/model/TrafficLightState.java
Normal file
13
main/src/main/java/sd/model/TrafficLightState.java
Normal file
@@ -0,0 +1,13 @@
|
|||||||
|
package sd.model;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Estados possíveis de um semáforo ({@link TrafficLight}).
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public enum TrafficLightState {
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Sinal verde - veículos podem passar */
|
||||||
|
GREEN,
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Sinal vermelho - veículos aguardam na fila */
|
||||||
|
RED
|
||||||
|
}
|
||||||
183
main/src/main/java/sd/model/Vehicle.java
Normal file
183
main/src/main/java/sd/model/Vehicle.java
Normal file
@@ -0,0 +1,183 @@
|
|||||||
|
package sd.model;
|
||||||
|
|
||||||
|
import java.io.Serializable;
|
||||||
|
import java.util.ArrayList;
|
||||||
|
import java.util.List;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Representa um veículo que se move pela rede de interseções.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Esta classe é o "gémeo digital" de um carro, mota ou camião.
|
||||||
|
* Mantém toda a informação necessária:
|
||||||
|
* </p>
|
||||||
|
* <ul>
|
||||||
|
* <li>Identificação e tipo do veículo</li>
|
||||||
|
* <li>Rota completa a percorrer</li>
|
||||||
|
* <li>Métricas de tempo (espera, travessia, total)</li>
|
||||||
|
* </ul>
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* O objeto é serializado e enviado pela rede à medida que o veículo
|
||||||
|
* se move entre processos distribuídos.
|
||||||
|
* </p>
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public class Vehicle implements Serializable {
|
||||||
|
private static final long serialVersionUID = 1L;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Identificador único do veículo (ex: "V1", "V2") */
|
||||||
|
private final String id;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Tipo de veículo (BIKE, LIGHT, HEAVY) */
|
||||||
|
private final VehicleType type;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Tempo de simulação (em segundos) em que o veículo foi gerado */
|
||||||
|
private final double entryTime;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Lista ordenada completa de destinos (IDs de interseções e saída "S").
|
||||||
|
* Exemplo: ["Cr1", "Cr3", "S"]
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private final List<String> route;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Índice que acompanha o progresso do veículo ao longo da {@link #route}.
|
||||||
|
* {@code route.get(currentRouteIndex)} é o destino *atual* do veículo.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private int currentRouteIndex;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Tempo total acumulado (segundos) que o veículo passou à espera em semáforos
|
||||||
|
* vermelhos
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private double totalWaitingTime;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Tempo total acumulado (segundos) que o veículo passou a atravessar
|
||||||
|
* interseções
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private double totalCrossingTime;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Cria um novo veículo pronto para se fazer à estrada.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param id Identificador único (ex: "V1").
|
||||||
|
* @param type O tipo de veículo (determina velocidade/tamanho).
|
||||||
|
* @param entryTime Quando este veículo entrou na simulação (segundos).
|
||||||
|
* @param route A lista ordenada de paragens (Interseções -> Saída).
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public Vehicle(String id, VehicleType type, double entryTime, List<String> route) {
|
||||||
|
this.id = id;
|
||||||
|
this.type = type;
|
||||||
|
this.entryTime = entryTime;
|
||||||
|
this.route = new ArrayList<>(route);
|
||||||
|
this.currentRouteIndex = 0;
|
||||||
|
this.totalWaitingTime = 0.0;
|
||||||
|
this.totalCrossingTime = 0.0;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Move o GPS interno do veículo para o próximo destino.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* Chame isto quando um veículo chega a uma interseção para atualizar para onde
|
||||||
|
* deve ir a seguir.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @return true se houver mais paragens, false se a viagem terminou.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public boolean advanceRoute() {
|
||||||
|
currentRouteIndex++;
|
||||||
|
return currentRouteIndex < route.size();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Obtém o destino atual (próxima interseção ou saída) para onde o veículo se
|
||||||
|
* dirige.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @return ID do destino atual (ex: "Cr1"), ou {@code null} se a rota terminou
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public String getCurrentDestination() {
|
||||||
|
return (currentRouteIndex < route.size()) ? route.get(currentRouteIndex) : null;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Verifica se o veículo completou toda a sua rota.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @return {@code true} se chegou ao fim da rota, {@code false} caso contrário
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public boolean hasReachedEnd() {
|
||||||
|
return currentRouteIndex >= route.size();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/** @return identificador único do veículo */
|
||||||
|
public String getId() {
|
||||||
|
return id;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/** @return tipo do veículo */
|
||||||
|
public VehicleType getType() {
|
||||||
|
return type;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/** @return tempo de simulação em que o veículo entrou no sistema */
|
||||||
|
public double getEntryTime() {
|
||||||
|
return entryTime;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/** @return cópia da rota completa do veículo */
|
||||||
|
public List<String> getRoute() {
|
||||||
|
return new ArrayList<>(route);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/** @return índice atual apontando para o destino do veículo na sua rota */
|
||||||
|
public int getCurrentRouteIndex() {
|
||||||
|
return currentRouteIndex;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/** @return tempo total acumulado de espera em segundos */
|
||||||
|
public double getTotalWaitingTime() {
|
||||||
|
return totalWaitingTime;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Adiciona uma duração ao tempo total de espera do veículo.
|
||||||
|
* Chamado quando um veículo começa a atravessar uma interseção.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param time duração (em segundos) a adicionar
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void addWaitingTime(double time) {
|
||||||
|
totalWaitingTime += time;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/** @return tempo total acumulado de travessia em segundos */
|
||||||
|
public double getTotalCrossingTime() {
|
||||||
|
return totalCrossingTime;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Adiciona uma duração ao tempo total de travessia do veículo.
|
||||||
|
* Chamado quando um veículo termina de atravessar uma interseção.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param time duração (em segundos) a adicionar
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void addCrossingTime(double time) {
|
||||||
|
totalCrossingTime += time;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Calcula o tempo total que o veículo passou no sistema até agora.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param currentTime tempo atual da simulação
|
||||||
|
* @return tempo total decorrido (em segundos) desde que o veículo foi gerado
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public double getTotalTravelTime(double currentTime) {
|
||||||
|
return currentTime - entryTime;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/** @return representação textual do estado atual do veículo */
|
||||||
|
@Override
|
||||||
|
public String toString() {
|
||||||
|
return String.format(
|
||||||
|
"Vehicle{id='%s', type=%s, next='%s', route=%s}",
|
||||||
|
id, type, getCurrentDestination(), route);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
19
main/src/main/java/sd/model/VehicleType.java
Normal file
19
main/src/main/java/sd/model/VehicleType.java
Normal file
@@ -0,0 +1,19 @@
|
|||||||
|
package sd.model;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Enumeração dos diferentes tipos de veículos na simulação.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* <p>Cada tipo pode ter propriedades diferentes como tempo de travessia
|
||||||
|
* e probabilidade de geração, definidas na {@link sd.config.SimulationConfig}.</p>
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public enum VehicleType {
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Bicicleta ou motocicleta - tempo de travessia curto */
|
||||||
|
BIKE,
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Veículo ligeiro padrão (carro) - tipo mais comum */
|
||||||
|
LIGHT,
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Veículo pesado (camião ou autocarro) - tempo de travessia longo */
|
||||||
|
HEAVY
|
||||||
|
}
|
||||||
45
main/src/main/java/sd/protocol/MessageProtocol.java
Normal file
45
main/src/main/java/sd/protocol/MessageProtocol.java
Normal file
@@ -0,0 +1,45 @@
|
|||||||
|
package sd.protocol;
|
||||||
|
|
||||||
|
import java.io.Serializable;
|
||||||
|
|
||||||
|
import sd.model.MessageType;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Contrato para todas as mensagens trocadas no simulador.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* <p>Garante que mensagens podem ser identificadas e encaminhadas.
|
||||||
|
* Extende Serializable para permitir envio via sockets.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public interface MessageProtocol extends Serializable {
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Tipo da mensagem, indicando o seu propósito.
|
||||||
|
* @return tipo (ex: VEHICLE_TRANSFER, STATS_UPDATE)
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
MessageType getType();
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Dados (payload) que esta mensagem transporta.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* <p>Tipo depende do MessageType:
|
||||||
|
* <ul>
|
||||||
|
* <li>VEHICLE_TRANSFER → objeto Vehicle
|
||||||
|
* <li>STATS_UPDATE → objeto de estatísticas
|
||||||
|
* </ul>
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @return payload (deve ser Serializable)
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
Object getPayload();
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* ID do nó (processo) que enviou a mensagem.
|
||||||
|
* @return ID de origem (ex: "Cr1", "Cr5", "S")
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
String getSourceNode();
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* ID do nó de destino.
|
||||||
|
* @return ID de destino (ex: "Cr2", "DashboardServer")
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
String getDestinationNode();
|
||||||
|
}
|
||||||
232
main/src/main/java/sd/protocol/SocketConnection.java
Normal file
232
main/src/main/java/sd/protocol/SocketConnection.java
Normal file
@@ -0,0 +1,232 @@
|
|||||||
|
package sd.protocol;
|
||||||
|
|
||||||
|
import java.io.Closeable;
|
||||||
|
import java.io.DataInputStream;
|
||||||
|
import java.io.DataOutputStream;
|
||||||
|
import java.io.IOException;
|
||||||
|
import java.io.InputStream;
|
||||||
|
import java.io.OutputStream;
|
||||||
|
import java.net.ConnectException;
|
||||||
|
import java.net.Socket;
|
||||||
|
import java.net.SocketTimeoutException;
|
||||||
|
import java.net.UnknownHostException;
|
||||||
|
import java.util.concurrent.TimeUnit;
|
||||||
|
|
||||||
|
import sd.serialization.MessageSerializer;
|
||||||
|
import sd.serialization.SerializationException;
|
||||||
|
import sd.serialization.SerializerFactory;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Wrapper de alto nível para gestão robusta de conexões TCP.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Esta classe abstrai a complexidade da API nativa {@link java.net.Socket}, oferecendo:
|
||||||
|
* <ol>
|
||||||
|
* <li><b>Resiliência:</b> Lógica de reconexão automática (Retry Loop) no arranque, crucial para sistemas
|
||||||
|
* distribuídos onde a ordem de inicialização dos nós não é garantida.</li>
|
||||||
|
* <li><b>Framing:</b> Implementação transparente do protocolo "Length-Prefix" (4 bytes de tamanho + payload),
|
||||||
|
* resolvendo o problema de fragmentação de stream TCP.</li>
|
||||||
|
* <li><b>Serialização:</b> Integração direta com a camada de serialização JSON.</li>
|
||||||
|
* </ol>
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public class SocketConnection implements Closeable {
|
||||||
|
|
||||||
|
// --- Network Resources ---
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* The underlying TCP socket used for network communication.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private final Socket socket;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* The raw output stream for writing bytes to the network.
|
||||||
|
* Wrapped by {@link DataOutputStream} during message sending.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private final OutputStream outputStream;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* The raw input stream for reading bytes from the network.
|
||||||
|
* Wrapped by {@link DataInputStream} during message reception.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private final InputStream inputStream;
|
||||||
|
|
||||||
|
// --- Serialization ---
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* The serializer strategy used to convert objects to/from byte arrays (e.g., JSON).
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private final MessageSerializer serializer;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Número máximo de tentativas de ligação antes de desistir (Fail-fast). */
|
||||||
|
private static final int MAX_RETRIES = 5;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Janela de espera (backoff) linear entre tentativas (em milissegundos). */
|
||||||
|
private static final long RETRY_DELAY_MS = 1000;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Construtor para clientes (Active Open).
|
||||||
|
* Tenta estabelecer uma conexão TCP com um servidor, aplicando lógica de retry.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Este comportamento é vital quando o processo Coordenador inicia antes das Interseções estarem
|
||||||
|
* prontas para aceitar conexões ({@code accept()}).
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param host Endereço do nó de destino (ex: "localhost").
|
||||||
|
* @param port Porta de serviço.
|
||||||
|
* @throws IOException Se a conexão falhar após todas as {@code MAX_RETRIES} tentativas.
|
||||||
|
* @throws UnknownHostException Se o DNS não resolver o hostname.
|
||||||
|
* @throws InterruptedException Se a thread for interrompida durante o sleep de retry.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public SocketConnection(String host, int port) throws IOException, UnknownHostException, InterruptedException {
|
||||||
|
Socket tempSocket = null;
|
||||||
|
IOException lastException = null;
|
||||||
|
|
||||||
|
System.out.printf("[SocketConnection] Attempting to connect to %s:%d...%n", host, port);
|
||||||
|
|
||||||
|
// --- Retry Loop ---
|
||||||
|
for (int attempt = 1; attempt <= MAX_RETRIES; attempt++) {
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
// Try to establish the connection (SYN -> SYN-ACK -> ACK)
|
||||||
|
tempSocket = new Socket(host, port);
|
||||||
|
|
||||||
|
// If successful, break out of the retry loop
|
||||||
|
System.out.printf("[SocketConnection] Connected successfully on attempt %d.%n", attempt);
|
||||||
|
lastException = null; // Clear last error on success
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
|
||||||
|
} catch (ConnectException | SocketTimeoutException e) {
|
||||||
|
// Common errors: "Connection refused" (server not up) or "Timeout" (firewall/network)
|
||||||
|
lastException = e;
|
||||||
|
System.out.printf("[SocketConnection] Attempt %d/%d failed: %s. Retrying in %d ms...%n",
|
||||||
|
attempt, MAX_RETRIES, e.getMessage(), RETRY_DELAY_MS);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (attempt < MAX_RETRIES) {
|
||||||
|
// Blocking wait before next attempt
|
||||||
|
TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(RETRY_DELAY_MS);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
} catch (IOException e) {
|
||||||
|
// Other IO errors
|
||||||
|
lastException = e;
|
||||||
|
System.out.printf("[SocketConnection] Attempt %d/%d failed with IOException: %s. Retrying in %d ms...%n",
|
||||||
|
attempt, MAX_RETRIES, e.getMessage(), RETRY_DELAY_MS);
|
||||||
|
if (attempt < MAX_RETRIES) {
|
||||||
|
TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(RETRY_DELAY_MS);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
} // --- End of Retry Loop ---
|
||||||
|
|
||||||
|
// Final validation
|
||||||
|
if (tempSocket == null) {
|
||||||
|
System.err.printf("[SocketConnection] Failed to connect to %s:%d after %d attempts.%n", host, port, MAX_RETRIES);
|
||||||
|
if (lastException != null) {
|
||||||
|
throw lastException; // Propagate the root cause
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
throw new IOException("Failed to connect after " + MAX_RETRIES + " attempts, reason unknown.");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Initialize streams
|
||||||
|
this.socket = tempSocket;
|
||||||
|
this.outputStream = socket.getOutputStream();
|
||||||
|
this.inputStream = socket.getInputStream();
|
||||||
|
this.serializer = SerializerFactory.createDefault();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Construtor para servidores (Passive Open).
|
||||||
|
* Envolve um socket já conectado (retornado por {@code serverSocket.accept()}).
|
||||||
|
* Não necessita de retry logic pois a conexão física já existe.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param acceptedSocket O socket ativo retornado pelo SO.
|
||||||
|
* @throws IOException Se falhar a obtenção dos streams de I/O.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public SocketConnection(Socket acceptedSocket) throws IOException {
|
||||||
|
this.socket = acceptedSocket;
|
||||||
|
this.outputStream = socket.getOutputStream();
|
||||||
|
this.inputStream = socket.getInputStream();
|
||||||
|
this.serializer = SerializerFactory.createDefault();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Serializa e transmite uma mensagem através do canal.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Utiliza sincronização ({@code synchronized}) para garantir que escritas concorrentes
|
||||||
|
* na mesma conexão não corrompem a stream de bytes (thread-safety).
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param message O objeto de protocolo a enviar.
|
||||||
|
* @throws IOException Se o socket estiver fechado ou ocorrer erro de escrita.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public synchronized void sendMessage(MessageProtocol message) throws IOException {
|
||||||
|
if (socket == null || !socket.isConnected()) {
|
||||||
|
throw new IOException("Socket is not connected");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
// Serializa para bytes JSON
|
||||||
|
byte[] data = serializer.serialize(message);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Write 4-byte length prefix (Framing)
|
||||||
|
DataOutputStream dataOut = new DataOutputStream(outputStream);
|
||||||
|
dataOut.writeInt(data.length);
|
||||||
|
dataOut.write(data);
|
||||||
|
dataOut.flush(); // Force transmission immediately
|
||||||
|
|
||||||
|
} catch (SerializationException e) {
|
||||||
|
throw new IOException("Failed to serialize message", e);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Bloqueia à espera de uma mensagem completa do socket.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Lê primeiro o cabeçalho de tamanho (4 bytes) e depois o payload exato,
|
||||||
|
* garantindo que processa mensagens completas mesmo se chegarem fragmentadas em múltiplos pacotes TCP.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @return O objeto {@link MessageProtocol} reconstruído.
|
||||||
|
* @throws IOException Se a conexão for perdida (EOF) ou o stream corrompido.
|
||||||
|
* @throws ClassNotFoundException Se o tipo desserializado não for encontrado no classpath.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public MessageProtocol receiveMessage() throws IOException, ClassNotFoundException {
|
||||||
|
if (socket == null || !socket.isConnected()) {
|
||||||
|
throw new IOException("Socket is not connected");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
|
||||||
|
DataInputStream dataIn = new DataInputStream(inputStream);
|
||||||
|
int length = dataIn.readInt();
|
||||||
|
|
||||||
|
// Sanity check para evitar OutOfMemory em caso de corrupção de stream
|
||||||
|
if (length <= 0 || length > 10_000_000) { // Max 10MB payload
|
||||||
|
throw new IOException("Invalid message length: " + length);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Ler dados exatos da mensagem
|
||||||
|
byte[] data = new byte[length];
|
||||||
|
dataIn.readFully(data);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Deserialize do JSON - força o tipo concreto Message
|
||||||
|
return serializer.deserialize(data, sd.model.Message.class);
|
||||||
|
|
||||||
|
} catch (SerializationException e) {
|
||||||
|
throw new IOException("Failed to deserialize message", e);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Encerra a conexão e liberta os descritores de ficheiro.
|
||||||
|
* Operação idempotente.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
@Override
|
||||||
|
public void close() throws IOException {
|
||||||
|
if (inputStream != null) inputStream.close();
|
||||||
|
if (outputStream != null) outputStream.close();
|
||||||
|
if (socket != null) socket.close();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Verifica o estado operacional da conexão.
|
||||||
|
* @return true se o socket está aberto e conectado.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public boolean isConnected() {
|
||||||
|
return socket != null && socket.isConnected() && !socket.isClosed();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
151
main/src/main/java/sd/routing/LeastCongestedRouteSelector.java
Normal file
151
main/src/main/java/sd/routing/LeastCongestedRouteSelector.java
Normal file
@@ -0,0 +1,151 @@
|
|||||||
|
package sd.routing;
|
||||||
|
|
||||||
|
import java.util.ArrayList;
|
||||||
|
import java.util.Arrays;
|
||||||
|
import java.util.List;
|
||||||
|
import java.util.Map;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Implementação da política de roteamento por menor congestionamento.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* <p>Esta política escolhe dinamicamente a rota que passa pelos cruzamentos
|
||||||
|
* menos congestionados, com base no tamanho atual das filas em cada interseção.
|
||||||
|
* É uma política dinâmica que adapta as decisões ao estado da rede.</p>
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* <p>Objetivo: Distribuir o tráfego pela rede, evitando bottlenecks e
|
||||||
|
* minimizando o tempo de espera total.</p>
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* <p><strong>Algoritmo:</strong></p>
|
||||||
|
* <ol>
|
||||||
|
* <li>Para cada rota possível, calcula a carga total (soma das filas)</li>
|
||||||
|
* <li>Escolhe a rota com menor carga total</li>
|
||||||
|
* <li>Em caso de empate ou falta de informação, usa a rota mais curta</li>
|
||||||
|
* </ol>
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public class LeastCongestedRouteSelector implements RouteSelector {
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Rotas possíveis a partir do ponto de entrada E1 */
|
||||||
|
private final List<List<String>> e1Routes;
|
||||||
|
/** Rotas possíveis a partir do ponto de entrada E2 */
|
||||||
|
private final List<List<String>> e2Routes;
|
||||||
|
/** Rotas possíveis a partir do ponto de entrada E3 */
|
||||||
|
private final List<List<String>> e3Routes;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Cria um novo seletor de rotas baseado em menor congestionamento.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public LeastCongestedRouteSelector() {
|
||||||
|
this.e1Routes = new ArrayList<>();
|
||||||
|
this.e2Routes = new ArrayList<>();
|
||||||
|
this.e3Routes = new ArrayList<>();
|
||||||
|
initializeRoutes();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Inicializa as rotas possíveis para cada ponto de entrada.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private void initializeRoutes() {
|
||||||
|
// Rotas de E1 (entrada Norte)
|
||||||
|
e1Routes.add(Arrays.asList("Cr1", "Cr4", "Cr5", "S"));
|
||||||
|
e1Routes.add(Arrays.asList("Cr1", "Cr2", "Cr5", "S"));
|
||||||
|
e1Routes.add(Arrays.asList("Cr1", "Cr2", "Cr3", "S"));
|
||||||
|
|
||||||
|
// Rotas de E2 (entrada Oeste)
|
||||||
|
e2Routes.add(Arrays.asList("Cr2", "Cr5", "S"));
|
||||||
|
e2Routes.add(Arrays.asList("Cr2", "Cr3", "S"));
|
||||||
|
e2Routes.add(Arrays.asList("Cr2", "Cr1", "Cr4", "Cr5", "S"));
|
||||||
|
|
||||||
|
// Rotas de E3 (entrada Sul)
|
||||||
|
e3Routes.add(Arrays.asList("Cr3", "S"));
|
||||||
|
e3Routes.add(Arrays.asList("Cr3", "Cr2", "Cr5", "S"));
|
||||||
|
e3Routes.add(Arrays.asList("Cr3", "Cr2", "Cr1", "Cr4", "Cr5", "S"));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
@Override
|
||||||
|
public List<String> selectRoute(String entryPoint, Map<String, Integer> queueSizes) {
|
||||||
|
List<List<String>> availableRoutes = getRoutesForEntryPoint(entryPoint);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Se não temos informação sobre filas, usa a rota mais curta como fallback
|
||||||
|
if (queueSizes == null || queueSizes.isEmpty()) {
|
||||||
|
return selectShortestRoute(availableRoutes);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Calcula a carga de cada rota e escolhe a menos congestionada
|
||||||
|
List<String> bestRoute = null;
|
||||||
|
int minLoad = Integer.MAX_VALUE;
|
||||||
|
|
||||||
|
for (List<String> route : availableRoutes) {
|
||||||
|
int routeLoad = calculateRouteLoad(route, queueSizes);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (routeLoad < minLoad) {
|
||||||
|
minLoad = routeLoad;
|
||||||
|
bestRoute = route;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Fallback: se não conseguimos calcular carga, usa a primeira rota
|
||||||
|
if (bestRoute == null) {
|
||||||
|
bestRoute = availableRoutes.get(0);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
return new ArrayList<>(bestRoute);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Calcula a carga total de uma rota (soma do tamanho das filas em todos os cruzamentos).
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param route rota a avaliar
|
||||||
|
* @param queueSizes mapa com tamanho das filas por interseção
|
||||||
|
* @return carga total da rota (soma das filas)
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private int calculateRouteLoad(List<String> route, Map<String, Integer> queueSizes) {
|
||||||
|
int totalLoad = 0;
|
||||||
|
|
||||||
|
for (String intersection : route) {
|
||||||
|
// Ignora "S" (saída) e apenas conta cruzamentos reais
|
||||||
|
if (!intersection.equals("S") && queueSizes.containsKey(intersection)) {
|
||||||
|
totalLoad += queueSizes.get(intersection);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
return totalLoad;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Seleciona a rota mais curta (menor número de nós) como fallback.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param routes lista de rotas disponíveis
|
||||||
|
* @return a rota mais curta
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private List<String> selectShortestRoute(List<List<String>> routes) {
|
||||||
|
List<String> shortest = routes.get(0);
|
||||||
|
|
||||||
|
for (List<String> route : routes) {
|
||||||
|
if (route.size() < shortest.size()) {
|
||||||
|
shortest = route;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
return new ArrayList<>(shortest);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Obtém as rotas disponíveis para um ponto de entrada.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param entryPoint ponto de entrada (E1, E2 ou E3)
|
||||||
|
* @return lista de rotas disponíveis
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private List<List<String>> getRoutesForEntryPoint(String entryPoint) {
|
||||||
|
switch (entryPoint.toUpperCase()) {
|
||||||
|
case "E1":
|
||||||
|
return e1Routes;
|
||||||
|
case "E2":
|
||||||
|
return e2Routes;
|
||||||
|
case "E3":
|
||||||
|
return e3Routes;
|
||||||
|
default:
|
||||||
|
System.err.printf("Unknown entry point: %s, defaulting to E1%n", entryPoint);
|
||||||
|
return e1Routes;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
122
main/src/main/java/sd/routing/RandomRouteSelector.java
Normal file
122
main/src/main/java/sd/routing/RandomRouteSelector.java
Normal file
@@ -0,0 +1,122 @@
|
|||||||
|
package sd.routing;
|
||||||
|
|
||||||
|
import java.util.ArrayList;
|
||||||
|
import java.util.Arrays;
|
||||||
|
import java.util.List;
|
||||||
|
import java.util.Map;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Implementação da política de roteamento aleatória (baseline).
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* <p>Esta política seleciona rotas com base em probabilidades predefinidas,
|
||||||
|
* sem considerar o estado atual da rede. É a implementação de referência
|
||||||
|
* para comparação com outras políticas.</p>
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* <p>As rotas são organizadas por ponto de entrada (E1, E2, E3) e cada rota
|
||||||
|
* tem uma probabilidade de seleção associada.</p>
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public class RandomRouteSelector implements RouteSelector {
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Rotas possíveis a partir do ponto de entrada E1 */
|
||||||
|
private final List<RouteWithProbability> e1Routes;
|
||||||
|
/** Rotas possíveis a partir do ponto de entrada E2 */
|
||||||
|
private final List<RouteWithProbability> e2Routes;
|
||||||
|
/** Rotas possíveis a partir do ponto de entrada E3 */
|
||||||
|
private final List<RouteWithProbability> e3Routes;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Cria um novo seletor de rotas aleatórias com rotas predefinidas.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public RandomRouteSelector() {
|
||||||
|
this.e1Routes = new ArrayList<>();
|
||||||
|
this.e2Routes = new ArrayList<>();
|
||||||
|
this.e3Routes = new ArrayList<>();
|
||||||
|
initializePossibleRoutes();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Define todas as rotas possíveis que os veículos podem tomar.
|
||||||
|
* As rotas são organizadas por ponto de entrada (E1, E2, E3).
|
||||||
|
* Cada rota tem uma probabilidade que determina a frequência com que é escolhida.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private void initializePossibleRoutes() {
|
||||||
|
// Rotas de E1 (entrada Norte)
|
||||||
|
e1Routes.add(new RouteWithProbability(
|
||||||
|
Arrays.asList("Cr1", "Cr4", "Cr5", "S"), 0.34));
|
||||||
|
e1Routes.add(new RouteWithProbability(
|
||||||
|
Arrays.asList("Cr1", "Cr2", "Cr5", "S"), 0.33));
|
||||||
|
e1Routes.add(new RouteWithProbability(
|
||||||
|
Arrays.asList("Cr1", "Cr2", "Cr3", "S"), 0.33));
|
||||||
|
|
||||||
|
// Rotas de E2 (entrada Oeste)
|
||||||
|
e2Routes.add(new RouteWithProbability(
|
||||||
|
Arrays.asList("Cr2", "Cr5", "S"), 0.34));
|
||||||
|
e2Routes.add(new RouteWithProbability(
|
||||||
|
Arrays.asList("Cr2", "Cr3", "S"), 0.33));
|
||||||
|
e2Routes.add(new RouteWithProbability(
|
||||||
|
Arrays.asList("Cr2", "Cr1", "Cr4", "Cr5", "S"), 0.33));
|
||||||
|
|
||||||
|
// Rotas de E3 (entrada Sul)
|
||||||
|
e3Routes.add(new RouteWithProbability(
|
||||||
|
Arrays.asList("Cr3", "S"), 0.34));
|
||||||
|
e3Routes.add(new RouteWithProbability(
|
||||||
|
Arrays.asList("Cr3", "Cr2", "Cr5", "S"), 0.33));
|
||||||
|
e3Routes.add(new RouteWithProbability(
|
||||||
|
Arrays.asList("Cr3", "Cr2", "Cr1", "Cr4", "Cr5", "S"), 0.33));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
@Override
|
||||||
|
public List<String> selectRoute(String entryPoint, Map<String, Integer> queueSizes) {
|
||||||
|
// Ignora queueSizes - seleção aleatória não depende do estado da rede
|
||||||
|
|
||||||
|
List<RouteWithProbability> selectedRoutes = getRoutesForEntryPoint(entryPoint);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Seleciona uma rota baseada em probabilidades cumulativas
|
||||||
|
double rand = Math.random();
|
||||||
|
double cumulative = 0.0;
|
||||||
|
|
||||||
|
for (RouteWithProbability routeWithProb : selectedRoutes) {
|
||||||
|
cumulative += routeWithProb.probability;
|
||||||
|
if (rand <= cumulative) {
|
||||||
|
// Retorna uma cópia da rota para prevenir modificações
|
||||||
|
return new ArrayList<>(routeWithProb.route);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Fallback: retorna a primeira rota
|
||||||
|
return new ArrayList<>(selectedRoutes.get(0).route);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Obtém as rotas disponíveis para um ponto de entrada.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param entryPoint ponto de entrada (E1, E2 ou E3)
|
||||||
|
* @return lista de rotas com probabilidades
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private List<RouteWithProbability> getRoutesForEntryPoint(String entryPoint) {
|
||||||
|
switch (entryPoint.toUpperCase()) {
|
||||||
|
case "E1":
|
||||||
|
return e1Routes;
|
||||||
|
case "E2":
|
||||||
|
return e2Routes;
|
||||||
|
case "E3":
|
||||||
|
return e3Routes;
|
||||||
|
default:
|
||||||
|
System.err.printf("Unknown entry point: %s, defaulting to E1%n", entryPoint);
|
||||||
|
return e1Routes;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Classe interna para associar uma rota com sua probabilidade de seleção.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private static class RouteWithProbability {
|
||||||
|
final List<String> route;
|
||||||
|
final double probability;
|
||||||
|
|
||||||
|
RouteWithProbability(List<String> route, double probability) {
|
||||||
|
this.route = route;
|
||||||
|
this.probability = probability;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
25
main/src/main/java/sd/routing/RouteSelector.java
Normal file
25
main/src/main/java/sd/routing/RouteSelector.java
Normal file
@@ -0,0 +1,25 @@
|
|||||||
|
package sd.routing;
|
||||||
|
|
||||||
|
import java.util.List;
|
||||||
|
import java.util.Map;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Interface para implementação de políticas de seleção de rotas.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* <p>Define o contrato que todas as políticas de roteamento devem seguir.
|
||||||
|
* Permite a implementação de diferentes estratégias de roteamento
|
||||||
|
* (aleatória, caminho mais curto, menor congestionamento, etc.).</p>
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public interface RouteSelector {
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Seleciona uma rota para um veículo a partir de um ponto de entrada.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param entryPoint ponto de entrada (E1, E2 ou E3)
|
||||||
|
* @param queueSizes mapa com o tamanho das filas em cada interseção (opcional, pode ser null).
|
||||||
|
* Chave: ID da interseção (ex: "Cr1", "Cr2")
|
||||||
|
* Valor: número total de veículos em espera nessa interseção
|
||||||
|
* @return lista de IDs representando a rota escolhida (ex: ["Cr1", "Cr2", "Cr5", "S"])
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
List<String> selectRoute(String entryPoint, Map<String, Integer> queueSizes);
|
||||||
|
}
|
||||||
36
main/src/main/java/sd/routing/RoutingPolicy.java
Normal file
36
main/src/main/java/sd/routing/RoutingPolicy.java
Normal file
@@ -0,0 +1,36 @@
|
|||||||
|
package sd.routing;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Enumeração que define as políticas de roteamento disponíveis para a simulação.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* <p>As políticas de roteamento determinam como os veículos escolhem o caminho
|
||||||
|
* a seguir desde o ponto de entrada até à saída da rede de interseções.</p>
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* <ul>
|
||||||
|
* <li><strong>RANDOM:</strong> Seleção aleatória de rotas baseada em probabilidades predefinidas</li>
|
||||||
|
* <li><strong>SHORTEST_PATH:</strong> Escolhe sempre a rota com o menor número de cruzamentos</li>
|
||||||
|
* <li><strong>LEAST_CONGESTED:</strong> Escolhe a rota evitando cruzamentos mais congestionados</li>
|
||||||
|
* </ul>
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public enum RoutingPolicy {
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Política aleatória (baseline).
|
||||||
|
* Seleciona rotas com base em probabilidades predefinidas, sem considerar
|
||||||
|
* o estado atual da rede.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
RANDOM,
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Política do caminho mais curto.
|
||||||
|
* Sempre escolhe a rota com o menor número de cruzamentos entre o ponto
|
||||||
|
* de entrada e a saída, minimizando a distância teórica.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
SHORTEST_PATH,
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Política das menores filas (roteamento dinâmico).
|
||||||
|
* Escolhe a rota que passa pelos cruzamentos menos congestionados,
|
||||||
|
* com base no tamanho atual das filas em cada interseção.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
LEAST_CONGESTED
|
||||||
|
}
|
||||||
89
main/src/main/java/sd/routing/ShortestPathRouteSelector.java
Normal file
89
main/src/main/java/sd/routing/ShortestPathRouteSelector.java
Normal file
@@ -0,0 +1,89 @@
|
|||||||
|
package sd.routing;
|
||||||
|
|
||||||
|
import java.util.ArrayList;
|
||||||
|
import java.util.Arrays;
|
||||||
|
import java.util.List;
|
||||||
|
import java.util.Map;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Implementação da política de roteamento por caminho mais curto.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* <p>Esta política sempre escolhe a rota com o menor número de cruzamentos
|
||||||
|
* entre o ponto de entrada e a saída. É uma política determinística que
|
||||||
|
* não considera o estado da rede (tamanho das filas).</p>
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* <p>Objetivo: Minimizar a distância teórica percorrida pelos veículos.</p>
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public class ShortestPathRouteSelector implements RouteSelector {
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Rotas possíveis a partir do ponto de entrada E1, ordenadas por comprimento */
|
||||||
|
private final List<List<String>> e1Routes;
|
||||||
|
/** Rotas possíveis a partir do ponto de entrada E2, ordenadas por comprimento */
|
||||||
|
private final List<List<String>> e2Routes;
|
||||||
|
/** Rotas possíveis a partir do ponto de entrada E3, ordenadas por comprimento */
|
||||||
|
private final List<List<String>> e3Routes;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Cria um novo seletor de rotas por caminho mais curto.
|
||||||
|
* As rotas são ordenadas por comprimento (número de cruzamentos).
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public ShortestPathRouteSelector() {
|
||||||
|
this.e1Routes = new ArrayList<>();
|
||||||
|
this.e2Routes = new ArrayList<>();
|
||||||
|
this.e3Routes = new ArrayList<>();
|
||||||
|
initializeRoutes();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Inicializa as rotas possíveis para cada ponto de entrada.
|
||||||
|
* As rotas são organizadas da mais curta para a mais longa.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private void initializeRoutes() {
|
||||||
|
// Rotas de E1 (entrada Norte) - ordenadas por comprimento
|
||||||
|
e1Routes.add(Arrays.asList("Cr1", "Cr2", "Cr3", "S")); // 4 nós
|
||||||
|
e1Routes.add(Arrays.asList("Cr1", "Cr2", "Cr5", "S")); // 4 nós
|
||||||
|
e1Routes.add(Arrays.asList("Cr1", "Cr4", "Cr5", "S")); // 4 nós
|
||||||
|
|
||||||
|
// Rotas de E2 (entrada Oeste) - ordenadas por comprimento
|
||||||
|
e2Routes.add(Arrays.asList("Cr2", "Cr3", "S")); // 3 nós (mais curta!)
|
||||||
|
e2Routes.add(Arrays.asList("Cr2", "Cr5", "S")); // 3 nós
|
||||||
|
e2Routes.add(Arrays.asList("Cr2", "Cr1", "Cr4", "Cr5", "S")); // 5 nós
|
||||||
|
|
||||||
|
// Rotas de E3 (entrada Sul) - ordenadas por comprimento
|
||||||
|
e3Routes.add(Arrays.asList("Cr3", "S")); // 2 nós (mais curta!)
|
||||||
|
e3Routes.add(Arrays.asList("Cr3", "Cr2", "Cr5", "S")); // 4 nós
|
||||||
|
e3Routes.add(Arrays.asList("Cr3", "Cr2", "Cr1", "Cr4", "Cr5", "S")); // 6 nós
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
@Override
|
||||||
|
public List<String> selectRoute(String entryPoint, Map<String, Integer> queueSizes) {
|
||||||
|
// Ignora queueSizes - política baseada apenas no comprimento do caminho
|
||||||
|
|
||||||
|
List<List<String>> availableRoutes = getRoutesForEntryPoint(entryPoint);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Retorna a rota mais curta (primeira da lista)
|
||||||
|
List<String> shortestRoute = availableRoutes.get(0);
|
||||||
|
|
||||||
|
return new ArrayList<>(shortestRoute);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Obtém as rotas disponíveis para um ponto de entrada.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param entryPoint ponto de entrada (E1, E2 ou E3)
|
||||||
|
* @return lista de rotas ordenadas por comprimento
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private List<List<String>> getRoutesForEntryPoint(String entryPoint) {
|
||||||
|
switch (entryPoint.toUpperCase()) {
|
||||||
|
case "E1":
|
||||||
|
return e1Routes;
|
||||||
|
case "E2":
|
||||||
|
return e2Routes;
|
||||||
|
case "E3":
|
||||||
|
return e3Routes;
|
||||||
|
default:
|
||||||
|
System.err.printf("Unknown entry point: %s, defaulting to E1%n", entryPoint);
|
||||||
|
return e1Routes;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
128
main/src/main/java/sd/serialization/JsonMessageSerializer.java
Normal file
128
main/src/main/java/sd/serialization/JsonMessageSerializer.java
Normal file
@@ -0,0 +1,128 @@
|
|||||||
|
package sd.serialization;
|
||||||
|
|
||||||
|
import java.nio.charset.StandardCharsets;
|
||||||
|
|
||||||
|
import com.google.gson.Gson;
|
||||||
|
import com.google.gson.GsonBuilder;
|
||||||
|
import com.google.gson.JsonSyntaxException;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Implementação baseada em JSON da estratégia {@link MessageSerializer}, utilizando a biblioteca Gson.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Este serializador converte objetos Java para o formato de texto JSON antes da transmissão.
|
||||||
|
* Oferece várias vantagens técnicas sobre a serialização nativa do Java:
|
||||||
|
* <ul>
|
||||||
|
* <li><b>Legibilidade:</b> O formato de texto facilita a depuração (sniffing de rede) sem ferramentas especializadas.</li>
|
||||||
|
* <li><b>Interoperabilidade:</b> Permite futura integração com componentes não-Java (ex: Dashboards web em JS).</li>
|
||||||
|
* <li><b>Segurança:</b> Reduz a superfície de ataque para execução remota de código (RCE), pois não desserializa classes arbitrárias, apenas dados.</li>
|
||||||
|
* </ul>
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* <b>Thread-Safety:</b> A instância interna do {@code Gson} é imutável e thread-safe, permitindo
|
||||||
|
* que este serializador seja partilhado entre múltiplas threads (ex: no pool do DashboardServer).
|
||||||
|
* * @see MessageSerializer
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public class JsonMessageSerializer implements MessageSerializer {
|
||||||
|
|
||||||
|
private final Gson gson;
|
||||||
|
private final boolean prettyPrint;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Cria um novo serializador JSON com configuração otimizada para produção (compacto).
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public JsonMessageSerializer() {
|
||||||
|
this(false);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Cria um novo serializador JSON com formatação opcional.
|
||||||
|
* * @param prettyPrint Se {@code true}, o JSON gerado incluirá indentação e quebras de linha.
|
||||||
|
* Útil para debug, mas aumenta significativamente o tamanho do payload.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public JsonMessageSerializer(boolean prettyPrint) {
|
||||||
|
this.prettyPrint = prettyPrint;
|
||||||
|
GsonBuilder builder = new GsonBuilder();
|
||||||
|
|
||||||
|
if (prettyPrint) {
|
||||||
|
builder.setPrettyPrinting();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Register custom type adapters here if needed
|
||||||
|
// builder.registerTypeAdapter(Vehicle.class, new VehicleAdapter());
|
||||||
|
|
||||||
|
this.gson = builder.create();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Converte um objeto em memória para um array de bytes JSON (UTF-8).
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param object O objeto a ser serializado.
|
||||||
|
* @return O payload em bytes pronto para transmissão TCP.
|
||||||
|
* @throws SerializationException Se o objeto não for compatível com JSON ou ocorrer erro de encoding.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
@Override
|
||||||
|
public byte[] serialize(Object object) throws SerializationException {
|
||||||
|
if (object == null) {
|
||||||
|
throw new IllegalArgumentException("Cannot serialize null object");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
String json = gson.toJson(object);
|
||||||
|
return json.getBytes(StandardCharsets.UTF_8);
|
||||||
|
} catch (Exception e) {
|
||||||
|
throw new SerializationException(
|
||||||
|
"Failed to serialize object of type " + object.getClass().getName(), e);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Reconstrói um objeto Java a partir de um array de bytes JSON.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Realiza a validação sintática do JSON e a validação de tipo baseada na classe alvo.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param data O array de bytes recebido da rede.
|
||||||
|
* @param clazz A classe do objeto esperado (Type Token).
|
||||||
|
* @return A instância do objeto reconstruído.
|
||||||
|
* @throws SerializationException Se o JSON for malformado ou incompatível com a classe alvo.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
@Override
|
||||||
|
public <T> T deserialize(byte[] data, Class<T> clazz) throws SerializationException {
|
||||||
|
if (data == null) {
|
||||||
|
throw new IllegalArgumentException("Cannot deserialize null data");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
if (clazz == null) {
|
||||||
|
throw new IllegalArgumentException("Class type cannot be null");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
String json = new String(data, StandardCharsets.UTF_8);
|
||||||
|
return gson.fromJson(json, clazz);
|
||||||
|
} catch (JsonSyntaxException e) {
|
||||||
|
throw new SerializationException(
|
||||||
|
"Failed to parse JSON for type " + clazz.getName(), e);
|
||||||
|
} catch (Exception e) {
|
||||||
|
throw new SerializationException(
|
||||||
|
"Failed to deserialize object of type " + clazz.getName(), e);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
@Override
|
||||||
|
public String getName() {
|
||||||
|
return "JSON (Gson)";
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Retorna a instância subjacente do Gson para configurações avançadas.
|
||||||
|
* * @return A instância Gson configurada.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public Gson getGson() {
|
||||||
|
return gson;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Verifica se a formatação "pretty print" está ativa.
|
||||||
|
* * @return true se a indentação estiver habilitada.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public boolean isPrettyPrint() {
|
||||||
|
return prettyPrint;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
49
main/src/main/java/sd/serialization/MessageSerializer.java
Normal file
49
main/src/main/java/sd/serialization/MessageSerializer.java
Normal file
@@ -0,0 +1,49 @@
|
|||||||
|
package sd.serialization;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Interface que define o contrato para estratégias de serialização e desserialização de objetos.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Esta abstração permite desacoplar a camada de transporte (Sockets TCP) da camada de
|
||||||
|
* apresentação de dados. Ao implementar o padrão <b>Strategy</b>, o sistema ganha flexibilidade
|
||||||
|
* para alternar entre diferentes formatos de codificação (JSON, Binário Nativo, XML, Protobuf)
|
||||||
|
* sem necessidade de refatorização da lógica de rede.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* <b>Requisitos para Implementações:</b>
|
||||||
|
* <ul>
|
||||||
|
* <li><b>Thread-Safety:</b> As implementações devem ser seguras para uso concorrente, dado que
|
||||||
|
* instâncias únicas podem ser partilhadas por múltiplos <i>ClientHandlers</i>.</li>
|
||||||
|
* <li><b>Robustez:</b> Falhas de parsing devem resultar em exceções tipificadas ({@link SerializationException}),
|
||||||
|
* nunca em falhas silenciosas ou estados inconsistentes.</li>
|
||||||
|
* </ul>
|
||||||
|
* * @see JsonMessageSerializer
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public interface MessageSerializer {
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Converte (Marshals) um objeto em memória para uma sequência de bytes para transmissão.
|
||||||
|
* * @param object O objeto de domínio a ser serializado (não pode ser nulo).
|
||||||
|
* @return Um array de bytes contendo a representação codificada do objeto.
|
||||||
|
* @throws SerializationException Se ocorrer um erro durante a codificação (ex: ciclo de referências).
|
||||||
|
* @throws IllegalArgumentException Se o objeto fornecido for nulo.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
byte[] serialize(Object object) throws SerializationException;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Reconstrói (Unmarshals) um objeto a partir de uma sequência de bytes.
|
||||||
|
* * @param <T> O tipo genérico do objeto esperado.
|
||||||
|
* @param data O array de bytes contendo os dados serializados (não pode ser nulo).
|
||||||
|
* @param clazz A classe do tipo esperado para verificação e instancialização.
|
||||||
|
* @return A instância do objeto reconstruído com o seu estado restaurado.
|
||||||
|
* @throws SerializationException Se os dados estiverem corrompidos ou incompatíveis com a classe alvo.
|
||||||
|
* @throws IllegalArgumentException Se os dados ou a classe forem nulos.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
<T> T deserialize(byte[] data, Class<T> clazz) throws SerializationException;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Obtém o identificador legível desta estratégia de serialização (ex: "JSON (Gson)", "Native").
|
||||||
|
* Utilizado primariamente para logging, auditoria e negociação de conteúdo.
|
||||||
|
* * @return O nome descritivo do serializador.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
String getName();
|
||||||
|
|
||||||
|
}
|
||||||
@@ -0,0 +1,40 @@
|
|||||||
|
package sd.serialization;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Exceção verificada (Checked Exception) que sinaliza falhas no processo de transformação de dados.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Esta classe atua como um wrapper unificador para erros ocorridos na camada de serialização,
|
||||||
|
* abstraindo falhas de baixo nível (como erros de I/O, sintaxe JSON inválida ou incompatibilidade
|
||||||
|
* de tipos) numa única exceção de domínio. Permite que o código cliente trate falhas de
|
||||||
|
* protocolo de forma consistente, independentemente da implementação subjacente (Gson, Nativa, etc.).
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public class SerializationException extends Exception {
|
||||||
|
|
||||||
|
private static final long serialVersionUID = 1L; // Long(64bits) instead of int(32bits)
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Constrói uma nova exceção de serialização com uma mensagem descritiva.
|
||||||
|
* * @param message A mensagem detalhando o erro.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public SerializationException(String message) {
|
||||||
|
super(message);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Constrói uma nova exceção encapsulando a causa raiz do problema.
|
||||||
|
* Útil para preservar a stack trace original de erros de bibliotecas terceiras (ex: Gson).
|
||||||
|
* * @param message A mensagem detalhando o erro.
|
||||||
|
* @param cause A exceção original que causou a falha.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public SerializationException(String message, Throwable cause) {
|
||||||
|
super(message, cause);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Constrói uma nova exceção baseada apenas na causa raiz.
|
||||||
|
* * @param cause A exceção original.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public SerializationException(Throwable cause) {
|
||||||
|
super(cause);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
64
main/src/main/java/sd/serialization/SerializerFactory.java
Normal file
64
main/src/main/java/sd/serialization/SerializerFactory.java
Normal file
@@ -0,0 +1,64 @@
|
|||||||
|
package sd.serialization;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Fábrica estática (Factory Pattern) para instanciação controlada de {@link MessageSerializer}.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Esta classe centraliza a criação de estratégias de serialização, garantindo consistência
|
||||||
|
* de configuração em todo o sistema distribuído. Permite a injeção de configurações via
|
||||||
|
* Propriedades de Sistema (System Properties), facilitando a alternância entre modos de
|
||||||
|
* depuração (Pretty Print) e produção (Compacto) sem recompilação.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* <b>Exemplo de Uso:</b>
|
||||||
|
* <pre>
|
||||||
|
* MessageSerializer serializer = SerializerFactory.createDefault();
|
||||||
|
* byte[] data = serializer.serialize(myObject);
|
||||||
|
* </pre>
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public class SerializerFactory {
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Chave da propriedade de sistema para ativar a formatação JSON legível (Pretty Print).
|
||||||
|
* Defina {@code -Dsd.serialization.json.prettyPrint=true} na JVM para ativar.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public static final String JSON_PRETTY_PRINT_PROPERTY = "sd.serialization.json.prettyPrint";
|
||||||
|
|
||||||
|
// Default configuration (Production-ready)
|
||||||
|
private static final boolean DEFAULT_JSON_PRETTY_PRINT = false;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Construtor privado para prevenir instanciação acidental desta classe utilitária.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private SerializerFactory() {
|
||||||
|
throw new UnsupportedOperationException("Factory class cannot be instantiated");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Cria um serializador JSON configurado dinamicamente pelo ambiente.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Verifica a propriedade de sistema {@value #JSON_PRETTY_PRINT_PROPERTY}.
|
||||||
|
* Se não definida, assume o padrão de produção (falso/compacto).
|
||||||
|
* * @return Uma instância configurada de {@link JsonMessageSerializer}.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public static MessageSerializer createDefault() {
|
||||||
|
boolean prettyPrint = Boolean.getBoolean(JSON_PRETTY_PRINT_PROPERTY);
|
||||||
|
return new JsonMessageSerializer(prettyPrint);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Cria um serializador JSON com configuração padrão otimizada (sem indentação).
|
||||||
|
* Ideal para ambientes de produção onde a largura de banda é prioritária.
|
||||||
|
* * @return Uma instância compacta de {@link JsonMessageSerializer}.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public static MessageSerializer createSerializer() {
|
||||||
|
return createSerializer(DEFAULT_JSON_PRETTY_PRINT);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Cria um serializador JSON com configuração explícita de formatação.
|
||||||
|
* * @param prettyPrint {@code true} para ativar indentação (Debug), {@code false} para compacto.
|
||||||
|
* @return Uma instância personalizada de {@link JsonMessageSerializer}.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public static MessageSerializer createSerializer(boolean prettyPrint) {
|
||||||
|
return new JsonMessageSerializer(prettyPrint);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
108
main/src/main/java/sd/util/RandomGenerator.java
Normal file
108
main/src/main/java/sd/util/RandomGenerator.java
Normal file
@@ -0,0 +1,108 @@
|
|||||||
|
package sd.util;
|
||||||
|
|
||||||
|
import java.util.Random;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Utilitário central de geração estocástica para a simulação.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Esta classe fornece primitivas para geração de números pseudo-aleatórios, abstraindo
|
||||||
|
* a complexidade de distribuições estatísticas.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* <b>Funcionalidades Principais:</b>
|
||||||
|
* <ul>
|
||||||
|
* <li><b>Modelagem de Poisson:</b> Geração de tempos entre chegadas usando distribuição exponencial inversa.</li>
|
||||||
|
* <li><b>Amostragem Uniforme:</b> Geração de inteiros e doubles em intervalos fechados/abertos.</li>
|
||||||
|
* <li><b>Decisão Probabilística:</b> Avaliação de eventos booleanos baseados em pesos (Bernoulli trials).</li>
|
||||||
|
* <li><b>Determinismo:</b> Suporte a sementes (seeds) manuais para reprodutibilidade exata de cenários de teste.</li>
|
||||||
|
* </ul>
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public class RandomGenerator {
|
||||||
|
|
||||||
|
/** * Instância singleton estática do gerador PRNG (Pseudo-Random Number Generator).
|
||||||
|
* Thread-safe (java.util.Random é sincronizado), embora possa haver contenção em alta concorrência.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private static final Random random = new Random();
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Gera um intervalo de tempo seguindo uma Distribuição Exponencial.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Este método implementa o algoritmo de <i>Inverse Transform Sampling</i> para simular
|
||||||
|
* um Processo de Poisson homogêneo. É fundamental para modelar a chegada natural de
|
||||||
|
* veículos, onde eventos independentes ocorrem a uma taxa média constante.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* <b>Fórmula Matemática:</b> {@code T = -ln(1 - U) / λ}
|
||||||
|
* <br>Onde:
|
||||||
|
* <ul>
|
||||||
|
* <li>{@code U}: Variável aleatória uniforme no intervalo [0, 1).</li>
|
||||||
|
* <li>{@code λ (lambda)}: Taxa média de eventos por unidade de tempo (ex: veículos/segundo).</li>
|
||||||
|
* </ul>
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param lambda A taxa média de chegada (λ > 0).
|
||||||
|
* @return O intervalo de tempo (delta t) até o próximo evento, em segundos.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public static double generateExponentialInterval(double lambda) {
|
||||||
|
return Math.log(1 - random.nextDouble()) / -lambda;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Gera um número inteiro uniformemente distribuído no intervalo fechado {@code [min, max]}.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param min Limite inferior (inclusivo).
|
||||||
|
* @param max Limite superior (inclusivo).
|
||||||
|
* @return Um inteiro aleatório I tal que {@code min <= I <= max}.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public static int generateRandomInt(int min, int max) {
|
||||||
|
return random.nextInt(max - min + 1) + min;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Gera um número de ponto flutuante uniformemente distribuído no intervalo semi-aberto {@code [min, max)}.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param min Limite inferior (inclusivo).
|
||||||
|
* @param max Limite superior (exclusivo).
|
||||||
|
* @return Um double aleatório D tal que {@code min <= D < max}.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public static double generateRandomDouble(double min, double max) {
|
||||||
|
return min + (max - min) * random.nextDouble();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Realiza um teste de Bernoulli (Sim/Não) com uma probabilidade de sucesso especificada.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Utilizado para decisões de ramificação estocástica (ex: "Este veículo é um camião?").
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param probability A probabilidade de retorno {@code true} (0.0 a 1.0).
|
||||||
|
* @return {@code true} se o evento ocorrer, {@code false} caso contrário.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public static boolean occursWithProbability(double probability) {
|
||||||
|
return random.nextDouble() < probability;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Seleciona aleatoriamente um elemento de um array genérico (Amostragem Uniforme Discreta).
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param <T> O tipo dos elementos no array.
|
||||||
|
* @param array A população de onde escolher.
|
||||||
|
* @return O elemento selecionado.
|
||||||
|
* @throws IllegalArgumentException Se o array for nulo ou vazio.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public static <T> T chooseRandom(T[] array) {
|
||||||
|
if (array == null || array.length == 0) {
|
||||||
|
throw new IllegalArgumentException("Array cannot be null or empty.");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return array[random.nextInt(array.length)];
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Reinicializa a semente (seed) do gerador global.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* <b>Importância Crítica:</b> Permite tornar a simulação determinística. Ao fixar a seed,
|
||||||
|
* a sequência de números "aleatórios" gerada será idêntica em execuções subsequentes,
|
||||||
|
* facilitando a depuração de race conditions ou lógica complexa.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param seed O valor da semente inicial (ex: timestamp ou constante).
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public static void setSeed(long seed) {
|
||||||
|
random.setSeed(seed);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
167
main/src/main/java/sd/util/VehicleGenerator.java
Normal file
167
main/src/main/java/sd/util/VehicleGenerator.java
Normal file
@@ -0,0 +1,167 @@
|
|||||||
|
package sd.util;
|
||||||
|
|
||||||
|
import java.util.List;
|
||||||
|
import java.util.Map;
|
||||||
|
|
||||||
|
import sd.config.SimulationConfig;
|
||||||
|
import sd.model.Vehicle;
|
||||||
|
import sd.model.VehicleType;
|
||||||
|
import sd.routing.RouteSelector;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Motor de injeção de carga (Load Injector) para a simulação de tráfego.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Esta classe atua como uma fábrica estocástica de veículos, sendo responsável por:
|
||||||
|
* <ol>
|
||||||
|
* <li><b>Modelagem Temporal:</b> Determinar os instantes de chegada (Inter-arrival times)
|
||||||
|
* usando processos de Poisson (estocástico) ou intervalos determinísticos.</li>
|
||||||
|
* <li><b>Caracterização da Entidade:</b> Atribuir tipos de veículo (Bike, Light, Heavy)
|
||||||
|
* baseado numa Distribuição de Probabilidade Cumulativa (CDF).</li>
|
||||||
|
* <li><b>Inicialização Espacial:</b> Distribuir a carga uniformemente entre os pontos de entrada (E1-E3).</li>
|
||||||
|
* <li><b>Atribuição de Rota:</b> Delegar a escolha do percurso à estratégia {@link RouteSelector} ativa.</li>
|
||||||
|
* </ol>
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public class VehicleGenerator {
|
||||||
|
|
||||||
|
private final SimulationConfig config;
|
||||||
|
private final String arrivalModel;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Parâmetro Lambda (λ) para a distribuição de Poisson (taxa de chegada). */
|
||||||
|
private final double arrivalRate;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** Intervalo determinístico para geração constante (modo debug/teste). */
|
||||||
|
private final double fixedInterval;
|
||||||
|
|
||||||
|
/** * Estratégia de roteamento atual.
|
||||||
|
* Não é final para permitir Hot-Swapping durante a execução.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private RouteSelector routeSelector;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Inicializa o gerador com as configurações de simulação e estratégia de roteamento.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param config A configuração global contendo as taxas e probabilidades.
|
||||||
|
* @param routeSelector A estratégia inicial de seleção de rotas.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public VehicleGenerator(SimulationConfig config, RouteSelector routeSelector) {
|
||||||
|
this.config = config;
|
||||||
|
this.routeSelector = routeSelector;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Cache de valores de configuração para evitar lookups repetitivos em hot-path
|
||||||
|
this.arrivalModel = config.getArrivalModel();
|
||||||
|
this.arrivalRate = config.getArrivalRate();
|
||||||
|
this.fixedInterval = config.getFixedArrivalInterval();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Calcula o timestamp absoluto para a próxima injeção de veículo.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Se o modelo for "POISSON", utiliza a técnica de <i>Inverse Transform Sampling</i>
|
||||||
|
* (via {@link RandomGenerator}) para gerar intervalos exponencialmente distribuídos,
|
||||||
|
* simulando a aleatoriedade natural do tráfego.
|
||||||
|
* * @param currentTime O tempo atual da simulação (base de cálculo).
|
||||||
|
* @return O instante futuro (t + delta) para agendamento do evento de geração.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public double getNextArrivalTime(double currentTime) {
|
||||||
|
if ("POISSON".equalsIgnoreCase(arrivalModel)) {
|
||||||
|
double interval = RandomGenerator.generateExponentialInterval(arrivalRate);
|
||||||
|
return currentTime + interval;
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
return currentTime + fixedInterval;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Instancia (Spawn) um novo veículo configurado e roteado.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* O processo de criação segue um pipeline:
|
||||||
|
* <ol>
|
||||||
|
* <li>Seleção de Tipo (Roda da Fortuna / CDF).</li>
|
||||||
|
* <li>Seleção de Entrada (Uniforme).</li>
|
||||||
|
* <li>Cálculo de Rota (Delegado ao Strategy).</li>
|
||||||
|
* </ol>
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param vehicleId O identificador único sequencial (ex: "V104").
|
||||||
|
* @param entryTime O timestamp de criação.
|
||||||
|
* @param queueSizes Snapshot atual das filas (usado apenas por estratégias dinâmicas como LEAST_CONGESTED).
|
||||||
|
* @return A entidade {@link Vehicle} pronta para inserção na malha.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public Vehicle generateVehicle(String vehicleId, double entryTime, Map<String, Integer> queueSizes) {
|
||||||
|
VehicleType type = selectVehicleType();
|
||||||
|
String entryPoint = selectRandomEntryPoint();
|
||||||
|
List<String> route = routeSelector.selectRoute(entryPoint, queueSizes);
|
||||||
|
|
||||||
|
return new Vehicle(vehicleId, type, entryTime, route);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Seleciona o tipo de veículo usando Amostragem por Probabilidade Cumulativa.
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Normaliza as probabilidades configuradas e mapeia um número aleatório [0, 1)
|
||||||
|
* para o intervalo correspondente ao tipo de veículo.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @return O tipo enumerado {@link VehicleType} selecionado.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private VehicleType selectVehicleType() {
|
||||||
|
double bikeProbability = config.getBikeVehicleProbability();
|
||||||
|
double lightProbability = config.getLightVehicleProbability();
|
||||||
|
double heavyProbability = config.getHeavyVehicleProbability();
|
||||||
|
|
||||||
|
double total = bikeProbability + lightProbability + heavyProbability;
|
||||||
|
if (total == 0) return VehicleType.LIGHT; // Fallback de segurança
|
||||||
|
|
||||||
|
// Normalização
|
||||||
|
bikeProbability /= total;
|
||||||
|
lightProbability /= total;
|
||||||
|
|
||||||
|
double rand = Math.random();
|
||||||
|
|
||||||
|
if (rand < bikeProbability) {
|
||||||
|
return VehicleType.BIKE;
|
||||||
|
} else if (rand < bikeProbability + lightProbability) {
|
||||||
|
return VehicleType.LIGHT;
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
return VehicleType.HEAVY;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Seleciona um ponto de injeção na borda da rede (Edge Node).
|
||||||
|
* Distribuição Uniforme: ~33.3% para cada entrada (E1, E2, E3).
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @return O ID da interseção de entrada.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
private String selectRandomEntryPoint() {
|
||||||
|
double rand = Math.random();
|
||||||
|
|
||||||
|
if (rand < 0.333) {
|
||||||
|
return "E1";
|
||||||
|
} else if (rand < 0.666) {
|
||||||
|
return "E2";
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
return "E3";
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Atualiza a estratégia de roteamento em tempo de execução (Hot-Swap).
|
||||||
|
* <p>
|
||||||
|
* Permite que o Coordenador altere o comportamento da frota (ex: de RANDOM para SHORTEST_PATH)
|
||||||
|
* sem necessidade de reiniciar a simulação.
|
||||||
|
* * @param newRouteSelector A nova implementação de estratégia a utilizar.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public void setRouteSelector(RouteSelector newRouteSelector) {
|
||||||
|
this.routeSelector = newRouteSelector;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Retorna uma representação textual do estado interno do gerador.
|
||||||
|
* Útil para logs de auditoria e debugging.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public String getInfo() {
|
||||||
|
return String.format(
|
||||||
|
"VehicleGenerator{model=%s, rate=%.2f, interval=%.2f, routeSelector=%s}",
|
||||||
|
arrivalModel, arrivalRate, fixedInterval, routeSelector.getClass().getSimpleName()
|
||||||
|
);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
142
main/src/main/resources/dashboard.css
Normal file
142
main/src/main/resources/dashboard.css
Normal file
@@ -0,0 +1,142 @@
|
|||||||
|
/* Global Styles */
|
||||||
|
.root {
|
||||||
|
-fx-background-color: #f4f7f6;
|
||||||
|
-fx-font-family: 'Segoe UI', sans-serif;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/* Header */
|
||||||
|
.header {
|
||||||
|
-fx-background-color: linear-gradient(to right, #2c3e50, #4ca1af);
|
||||||
|
-fx-padding: 20;
|
||||||
|
-fx-effect: dropshadow(three-pass-box, rgba(0,0,0,0.2), 10, 0, 0, 5);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
.header-title {
|
||||||
|
-fx-font-size: 28px;
|
||||||
|
-fx-font-weight: bold;
|
||||||
|
-fx-text-fill: white;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
.header-subtitle {
|
||||||
|
-fx-font-size: 16px;
|
||||||
|
-fx-text-fill: #ecf0f1;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/* Buttons */
|
||||||
|
.button-start {
|
||||||
|
-fx-background-color: #2ecc71;
|
||||||
|
-fx-text-fill: white;
|
||||||
|
-fx-font-weight: bold;
|
||||||
|
-fx-padding: 10 20;
|
||||||
|
-fx-background-radius: 5;
|
||||||
|
-fx-cursor: hand;
|
||||||
|
-fx-effect: dropshadow(three-pass-box, rgba(0,0,0,0.1), 5, 0, 0, 2);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
.button-start:hover {
|
||||||
|
-fx-background-color: #27ae60;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
.button-start:disabled {
|
||||||
|
-fx-background-color: #95a5a6;
|
||||||
|
-fx-opacity: 0.7;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
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|
||||||
|
-fx-background-color: #e74c3c;
|
||||||
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-fx-text-fill: white;
|
||||||
|
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|
||||||
|
-fx-padding: 10 20;
|
||||||
|
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|
||||||
|
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|
||||||
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|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
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|
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|
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|
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|
}
|
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|
|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/* Cards / Panels */
|
||||||
|
.card {
|
||||||
|
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|
||||||
|
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|
||||||
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|
||||||
|
-fx-padding: 0;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
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|
||||||
|
-fx-background-color: #ecf0f1;
|
||||||
|
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|
||||||
|
-fx-padding: 10 15;
|
||||||
|
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|
||||||
|
-fx-border-width: 0 0 1 0;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
.card-title {
|
||||||
|
-fx-font-size: 16px;
|
||||||
|
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|
||||||
|
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|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
.card-content {
|
||||||
|
-fx-padding: 15;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/* Statistics Grid */
|
||||||
|
.stat-label {
|
||||||
|
-fx-font-size: 14px;
|
||||||
|
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|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
.stat-value {
|
||||||
|
-fx-font-size: 20px;
|
||||||
|
-fx-font-weight: bold;
|
||||||
|
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|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/* Tables */
|
||||||
|
.table-view {
|
||||||
|
-fx-background-color: transparent;
|
||||||
|
-fx-border-color: transparent;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
.table-view .column-header-background {
|
||||||
|
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|
||||||
|
-fx-border-color: #bdc3c7;
|
||||||
|
-fx-border-width: 0 0 1 0;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
.table-view .column-header .label {
|
||||||
|
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|
||||||
|
-fx-font-weight: bold;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
.table-row-cell {
|
||||||
|
-fx-background-color: white;
|
||||||
|
-fx-border-color: transparent;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
.table-row-cell:odd {
|
||||||
|
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|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
.table-row-cell:selected {
|
||||||
|
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|
||||||
|
-fx-text-fill: white;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/* Footer */
|
||||||
|
.footer {
|
||||||
|
-fx-background-color: #34495e;
|
||||||
|
-fx-padding: 10 20;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
.footer-text {
|
||||||
|
-fx-text-fill: #ecf0f1;
|
||||||
|
-fx-font-size: 12px;
|
||||||
|
}
|
||||||
46
main/src/main/resources/network_config.json
Normal file
46
main/src/main/resources/network_config.json
Normal file
@@ -0,0 +1,46 @@
|
|||||||
|
{
|
||||||
|
"intersections": [
|
||||||
|
{
|
||||||
|
"id": "Cr1",
|
||||||
|
"lights": ["East", "South"],
|
||||||
|
"routes": {
|
||||||
|
"Cr2": "East",
|
||||||
|
"Cr4": "South"
|
||||||
|
}
|
||||||
|
},
|
||||||
|
{
|
||||||
|
"id": "Cr2",
|
||||||
|
"lights": ["West", "East", "South"],
|
||||||
|
"routes": {
|
||||||
|
"Cr1": "West",
|
||||||
|
"Cr3": "East",
|
||||||
|
"Cr5": "South"
|
||||||
|
}
|
||||||
|
},
|
||||||
|
{
|
||||||
|
"id": "Cr3",
|
||||||
|
"lights": ["West", "South"],
|
||||||
|
"routes": {
|
||||||
|
"Cr2": "West",
|
||||||
|
"S": "South"
|
||||||
|
}
|
||||||
|
},
|
||||||
|
{
|
||||||
|
"id": "Cr4",
|
||||||
|
"lights": ["East", "North"],
|
||||||
|
"routes": {
|
||||||
|
"Cr1": "North",
|
||||||
|
"Cr5": "East"
|
||||||
|
}
|
||||||
|
},
|
||||||
|
{
|
||||||
|
"id": "Cr5",
|
||||||
|
"lights": ["East", "West", "North"],
|
||||||
|
"routes": {
|
||||||
|
"Cr2": "North",
|
||||||
|
"Cr4": "West",
|
||||||
|
"S": "East"
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
]
|
||||||
|
}
|
||||||
126
main/src/main/resources/simulation-high.properties
Normal file
126
main/src/main/resources/simulation-high.properties
Normal file
@@ -0,0 +1,126 @@
|
|||||||
|
# =========================================================
|
||||||
|
# Traffic Simulation Configuration - HIGH LOAD SCENARIO
|
||||||
|
# ---------------------------------------------------------
|
||||||
|
# High traffic scenario for testing system under heavy load.
|
||||||
|
# Expected: Significant congestion, large queues, system stress test
|
||||||
|
# =========================================================
|
||||||
|
|
||||||
|
# === NETWORK CONFIGURATION ===
|
||||||
|
|
||||||
|
# Intersections (each with its host and port)
|
||||||
|
intersection.Cr1.host=localhost
|
||||||
|
intersection.Cr1.port=8001
|
||||||
|
intersection.Cr2.host=localhost
|
||||||
|
intersection.Cr2.port=8002
|
||||||
|
intersection.Cr3.host=localhost
|
||||||
|
intersection.Cr3.port=8003
|
||||||
|
intersection.Cr4.host=localhost
|
||||||
|
intersection.Cr4.port=8004
|
||||||
|
intersection.Cr5.host=localhost
|
||||||
|
intersection.Cr5.port=8005
|
||||||
|
|
||||||
|
# Exit node
|
||||||
|
exit.host=localhost
|
||||||
|
exit.port=9001
|
||||||
|
|
||||||
|
# Dashboard server
|
||||||
|
dashboard.host=localhost
|
||||||
|
dashboard.port=9000
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
# === SIMULATION CONFIGURATION ===
|
||||||
|
|
||||||
|
# Total duration in seconds (1800 = 30 minutes)
|
||||||
|
simulation.duration=1800
|
||||||
|
|
||||||
|
# Vehicle arrival model: FIXED or POISSON
|
||||||
|
simulation.arrival.model=POISSON
|
||||||
|
|
||||||
|
# λ (lambda): HIGH LOAD = 1.0 vehicle per second (60 vehicles/minute, 3600 vehicles/hour)
|
||||||
|
# This is 2x medium load - tests system capacity limits
|
||||||
|
simulation.arrival.rate=1.0
|
||||||
|
|
||||||
|
# Fixed interval between arrivals (only used if model=FIXED)
|
||||||
|
simulation.arrival.fixed.interval=2.0
|
||||||
|
|
||||||
|
# Routing policy: RANDOM, SHORTEST_PATH, LEAST_CONGESTED
|
||||||
|
simulation.routing.policy=LEAST_CONGESTED
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
# === TRAFFIC LIGHT TIMINGS ===
|
||||||
|
# Format: trafficlight.<intersection>.<direction>.<state>=<seconds>
|
||||||
|
# Aggressive timings to maximize throughput under high load
|
||||||
|
|
||||||
|
# Intersection 1 (Entry point - longer greens to prevent early backup)
|
||||||
|
trafficlight.Cr1.South.green=60.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr1.South.red=3.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr1.East.green=60.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr1.East.red=3.0
|
||||||
|
|
||||||
|
# Intersection 2 (Main hub - CRITICAL BOTTLENECK, maximum green times)
|
||||||
|
# This is the most critical intersection - all routes converge here
|
||||||
|
trafficlight.Cr2.South.green=70.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr2.South.red=3.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr2.East.green=80.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr2.East.red=3.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr2.West.green=70.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr2.West.red=3.0
|
||||||
|
|
||||||
|
# Intersection 3 (Path to exit - maximize East throughput to exit)
|
||||||
|
trafficlight.Cr3.South.green=50.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr3.South.red=3.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr3.West.green=40.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr3.West.red=3.0
|
||||||
|
|
||||||
|
# Intersection 4 (High throughput needed toward Cr5)
|
||||||
|
trafficlight.Cr4.East.green=70.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr4.East.red=3.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr4.North.green=70.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr4.North.red=3.0
|
||||||
|
|
||||||
|
# Intersection 5 (Near exit - MAJOR BOTTLENECK, longest green time)
|
||||||
|
# All routes funnel through here before exit
|
||||||
|
trafficlight.Cr5.East.green=90.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr5.East.red=3.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr5.West.green=70.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr5.West.red=3.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr5.North.green=70.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr5.North.red=3.0
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
# === VEHICLE CONFIGURATION ===
|
||||||
|
# Probability distribution for vehicle types (must sum to 1.0)
|
||||||
|
vehicle.probability.bike=0.2
|
||||||
|
vehicle.probability.light=0.6
|
||||||
|
vehicle.probability.heavy=0.2
|
||||||
|
|
||||||
|
# Average crossing times (in seconds)
|
||||||
|
vehicle.crossing.time.bike=1.0
|
||||||
|
vehicle.crossing.time.light=2.0
|
||||||
|
vehicle.crossing.time.heavy=4.0
|
||||||
|
|
||||||
|
# Travel times between intersections (in seconds)
|
||||||
|
# Base time for light vehicles (cars)
|
||||||
|
vehicle.travel.time.base=1.0
|
||||||
|
# Bike travel time = 0.5 x car travel time
|
||||||
|
vehicle.travel.time.bike.multiplier=0.5
|
||||||
|
# Heavy vehicle travel time = 4.0 x base travel time
|
||||||
|
vehicle.travel.time.heavy.multiplier=4.0
|
||||||
|
|
||||||
|
# === STATISTICS ===
|
||||||
|
|
||||||
|
# Interval between dashboard updates (seconds)
|
||||||
|
statistics.update.interval=10.0
|
||||||
|
|
||||||
|
# === EXPECTED BEHAVIOR - HIGH LOAD ===
|
||||||
|
# - Average system time: 200-400+ seconds (3-7+ minutes)
|
||||||
|
# - Maximum queue sizes: 15-30+ vehicles at Cr2 and Cr5
|
||||||
|
# - Average queue sizes: 8-15+ vehicles
|
||||||
|
# - Severe congestion at Cr2 (main convergence point)
|
||||||
|
# - Severe congestion at Cr5 (pre-exit bottleneck)
|
||||||
|
# - System utilization: ~80-95%
|
||||||
|
# - Many vehicles will remain in system at simulation end
|
||||||
|
# - Queue growth may be unbounded if arrival rate exceeds service rate
|
||||||
|
# - Primary bottlenecks: Cr2 (3-way convergence) and Cr5 (final funnel)
|
||||||
|
# - This scenario tests maximum system capacity and traffic light optimization
|
||||||
|
# - Expected to demonstrate need for adaptive traffic light policies
|
||||||
120
main/src/main/resources/simulation-low.properties
Normal file
120
main/src/main/resources/simulation-low.properties
Normal file
@@ -0,0 +1,120 @@
|
|||||||
|
# =========================================================
|
||||||
|
# Traffic Simulation Configuration - LOW LOAD SCENARIO
|
||||||
|
# ---------------------------------------------------------
|
||||||
|
# Low traffic scenario for testing system under light load.
|
||||||
|
# Expected: No congestion, minimal queues, fast vehicle throughput
|
||||||
|
# =========================================================
|
||||||
|
|
||||||
|
# === NETWORK CONFIGURATION ===
|
||||||
|
|
||||||
|
# Intersections (each with its host and port)
|
||||||
|
intersection.Cr1.host=localhost
|
||||||
|
intersection.Cr1.port=8001
|
||||||
|
intersection.Cr2.host=localhost
|
||||||
|
intersection.Cr2.port=8002
|
||||||
|
intersection.Cr3.host=localhost
|
||||||
|
intersection.Cr3.port=8003
|
||||||
|
intersection.Cr4.host=localhost
|
||||||
|
intersection.Cr4.port=8004
|
||||||
|
intersection.Cr5.host=localhost
|
||||||
|
intersection.Cr5.port=8005
|
||||||
|
|
||||||
|
# Exit node
|
||||||
|
exit.host=localhost
|
||||||
|
exit.port=9001
|
||||||
|
|
||||||
|
# Dashboard server
|
||||||
|
dashboard.host=localhost
|
||||||
|
dashboard.port=9000
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
# === SIMULATION CONFIGURATION ===
|
||||||
|
|
||||||
|
# Total duration in seconds (1800 = 30 minutes)
|
||||||
|
simulation.duration=1800
|
||||||
|
|
||||||
|
# Vehicle arrival model: FIXED or POISSON
|
||||||
|
simulation.arrival.model=POISSON
|
||||||
|
|
||||||
|
# λ (lambda): LOW LOAD = 0.2 vehicles per second (12 vehicles/minute, 720 vehicles/hour)
|
||||||
|
# This is approximately 40% of medium load
|
||||||
|
simulation.arrival.rate=0.2
|
||||||
|
|
||||||
|
# Fixed interval between arrivals (only used if model=FIXED)
|
||||||
|
simulation.arrival.fixed.interval=2.0
|
||||||
|
|
||||||
|
# Routing policy: RANDOM, SHORTEST_PATH, LEAST_CONGESTED
|
||||||
|
simulation.routing.policy=LEAST_CONGESTED
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
# === TRAFFIC LIGHT TIMINGS ===
|
||||||
|
# Format: trafficlight.<intersection>.<direction>.<state>=<seconds>
|
||||||
|
# Standard timings - should be more than adequate for low load
|
||||||
|
|
||||||
|
# Intersection 1 (Entry point - balanced)
|
||||||
|
trafficlight.Cr1.South.green=30.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr1.South.red=5.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr1.East.green=30.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr1.East.red=5.0
|
||||||
|
|
||||||
|
# Intersection 2 (Main hub - shorter cycles, favor East-West)
|
||||||
|
trafficlight.Cr2.South.green=30.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr2.South.red=5.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr2.East.green=30.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr2.East.red=5.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr2.West.green=30.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr2.West.red=5.0
|
||||||
|
|
||||||
|
# Intersection 3 (Path to exit - favor East)
|
||||||
|
trafficlight.Cr3.South.green=30.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr3.South.red=5.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr3.West.green=30.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr3.West.red=5.0
|
||||||
|
|
||||||
|
# Intersection 4 (Favor East toward Cr5)
|
||||||
|
trafficlight.Cr4.East.green=30.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr4.East.red=5.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr4.North.green=30.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr4.North.red=5.0
|
||||||
|
|
||||||
|
# Intersection 5 (Near exit - favor East)
|
||||||
|
trafficlight.Cr5.East.green=30.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr5.East.red=5.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr5.West.green=30.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr5.West.red=5.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr5.North.green=30.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr5.North.red=5.0
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
# === VEHICLE CONFIGURATION ===
|
||||||
|
# Probability distribution for vehicle types (must sum to 1.0)
|
||||||
|
vehicle.probability.bike=0.2
|
||||||
|
vehicle.probability.light=0.6
|
||||||
|
vehicle.probability.heavy=0.2
|
||||||
|
|
||||||
|
# Average crossing times (in seconds)
|
||||||
|
vehicle.crossing.time.bike=1.0
|
||||||
|
vehicle.crossing.time.light=2.0
|
||||||
|
vehicle.crossing.time.heavy=4.0
|
||||||
|
|
||||||
|
# Travel times between intersections (in seconds)
|
||||||
|
# Base time for light vehicles (cars)
|
||||||
|
vehicle.travel.time.base=1.0
|
||||||
|
# Bike travel time = 0.5 x car travel time
|
||||||
|
vehicle.travel.time.bike.multiplier=0.5
|
||||||
|
# Heavy vehicle travel time = 4.0 x base travel time
|
||||||
|
vehicle.travel.time.heavy.multiplier=4.0
|
||||||
|
|
||||||
|
# === STATISTICS ===
|
||||||
|
|
||||||
|
# Interval between dashboard updates (seconds)
|
||||||
|
statistics.update.interval=10.0
|
||||||
|
|
||||||
|
# === EXPECTED BEHAVIOR - LOW LOAD ===
|
||||||
|
# - Average system time: 40-80 seconds
|
||||||
|
# - Maximum queue sizes: 1-3 vehicles
|
||||||
|
# - Average queue sizes: < 1 vehicle
|
||||||
|
# - Vehicles should flow smoothly through the system
|
||||||
|
# - Minimal waiting at traffic lights (mostly travel time)
|
||||||
|
# - System utilization: ~20-30%
|
||||||
|
# - All vehicles should exit within simulation time
|
||||||
121
main/src/main/resources/simulation-medium.properties
Normal file
121
main/src/main/resources/simulation-medium.properties
Normal file
@@ -0,0 +1,121 @@
|
|||||||
|
# =========================================================
|
||||||
|
# Traffic Simulation Configuration - MEDIUM LOAD SCENARIO
|
||||||
|
# ---------------------------------------------------------
|
||||||
|
# Medium traffic scenario for testing system under normal load.
|
||||||
|
# Expected: Moderate queues, some congestion at peak intersections
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|
# =========================================================
|
||||||
|
|
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|
# === NETWORK CONFIGURATION ===
|
||||||
|
|
||||||
|
# Intersections (each with its host and port)
|
||||||
|
intersection.Cr1.host=localhost
|
||||||
|
intersection.Cr1.port=8001
|
||||||
|
intersection.Cr2.host=localhost
|
||||||
|
intersection.Cr2.port=8002
|
||||||
|
intersection.Cr3.host=localhost
|
||||||
|
intersection.Cr3.port=8003
|
||||||
|
intersection.Cr4.host=localhost
|
||||||
|
intersection.Cr4.port=8004
|
||||||
|
intersection.Cr5.host=localhost
|
||||||
|
intersection.Cr5.port=8005
|
||||||
|
|
||||||
|
# Exit node
|
||||||
|
exit.host=localhost
|
||||||
|
exit.port=9001
|
||||||
|
|
||||||
|
# Dashboard server
|
||||||
|
dashboard.host=localhost
|
||||||
|
dashboard.port=9000
|
||||||
|
|
||||||
|
|
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|
# === SIMULATION CONFIGURATION ===
|
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|
|
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|
# Total duration in seconds (1800 = 30 minutes)
|
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|
simulation.duration=1800
|
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|
|
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|
# Vehicle arrival model: FIXED or POISSON
|
||||||
|
simulation.arrival.model=POISSON
|
||||||
|
|
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|
# λ (lambda): MEDIUM LOAD = 0.5 vehicles per second (30 vehicles/minute, 1800 vehicles/hour)
|
||||||
|
# This represents normal traffic conditions
|
||||||
|
simulation.arrival.rate=0.5
|
||||||
|
|
||||||
|
# Fixed interval between arrivals (only used if model=FIXED)
|
||||||
|
simulation.arrival.fixed.interval=2.0
|
||||||
|
|
||||||
|
# Routing policy: RANDOM, SHORTEST_PATH, LEAST_CONGESTED
|
||||||
|
simulation.routing.policy=LEAST_CONGESTED
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|
|
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|
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||||||
|
# === TRAFFIC LIGHT TIMINGS ===
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|
# Format: trafficlight.<intersection>.<direction>.<state>=<seconds>
|
||||||
|
# Optimized timings for medium load
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|
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|
# Intersection 1 (Entry point - balanced)
|
||||||
|
trafficlight.Cr1.South.green=40.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr1.South.red=5.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr1.East.green=40.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr1.East.red=5.0
|
||||||
|
|
||||||
|
# Intersection 2 (Main hub - CRITICAL BOTTLENECK, longer green times)
|
||||||
|
trafficlight.Cr2.South.green=45.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr2.South.red=5.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr2.East.green=50.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr2.East.red=5.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr2.West.green=45.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr2.West.red=5.0
|
||||||
|
|
||||||
|
# Intersection 3 (Path to exit - favor East toward exit)
|
||||||
|
trafficlight.Cr3.South.green=40.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr3.South.red=5.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr3.West.green=35.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr3.West.red=5.0
|
||||||
|
|
||||||
|
# Intersection 4 (Favor East toward Cr5)
|
||||||
|
trafficlight.Cr4.East.green=40.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr4.East.red=5.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr4.North.green=40.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr4.North.red=5.0
|
||||||
|
|
||||||
|
# Intersection 5 (Near exit - POTENTIAL BOTTLENECK, longer green)
|
||||||
|
trafficlight.Cr5.East.green=50.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr5.East.red=5.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr5.West.green=45.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr5.West.red=5.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr5.North.green=45.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr5.North.red=5.0
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
# === VEHICLE CONFIGURATION ===
|
||||||
|
# Probability distribution for vehicle types (must sum to 1.0)
|
||||||
|
vehicle.probability.bike=0.2
|
||||||
|
vehicle.probability.light=0.6
|
||||||
|
vehicle.probability.heavy=0.2
|
||||||
|
|
||||||
|
# Average crossing times (in seconds)
|
||||||
|
vehicle.crossing.time.bike=1.0
|
||||||
|
vehicle.crossing.time.light=2.0
|
||||||
|
vehicle.crossing.time.heavy=4.0
|
||||||
|
|
||||||
|
# Travel times between intersections (in seconds)
|
||||||
|
# Base time for light vehicles (cars)
|
||||||
|
vehicle.travel.time.base=1.0
|
||||||
|
# Bike travel time = 0.5 x car travel time
|
||||||
|
vehicle.travel.time.bike.multiplier=0.5
|
||||||
|
# Heavy vehicle travel time = 4.0 x base travel time
|
||||||
|
vehicle.travel.time.heavy.multiplier=4.0
|
||||||
|
|
||||||
|
# === STATISTICS ===
|
||||||
|
|
||||||
|
# Interval between dashboard updates (seconds)
|
||||||
|
statistics.update.interval=10.0
|
||||||
|
|
||||||
|
# === EXPECTED BEHAVIOR - MEDIUM LOAD ===
|
||||||
|
# - Average system time: 80-150 seconds
|
||||||
|
# - Maximum queue sizes: 5-10 vehicles at Cr2 and Cr5
|
||||||
|
# - Average queue sizes: 2-5 vehicles
|
||||||
|
# - Moderate congestion at Cr2 (main hub) and Cr5 (pre-exit)
|
||||||
|
# - System utilization: ~50-60%
|
||||||
|
# - Most vehicles should exit, some may remain at simulation end
|
||||||
|
# - Cr2 is the primary bottleneck (3 directions converge)
|
||||||
|
# - Cr5 is secondary bottleneck (all routes pass through)
|
||||||
110
main/src/main/resources/simulation.properties
Normal file
110
main/src/main/resources/simulation.properties
Normal file
@@ -0,0 +1,110 @@
|
|||||||
|
# =========================================================
|
||||||
|
# Traffic Simulation Configuration
|
||||||
|
# ---------------------------------------------------------
|
||||||
|
# All parameters controlling network layout, timing,
|
||||||
|
# and simulation behavior.
|
||||||
|
# =========================================================
|
||||||
|
|
||||||
|
# === NETWORK CONFIGURATION ===
|
||||||
|
|
||||||
|
# Intersections (each with its host and port)
|
||||||
|
intersection.Cr1.host=localhost
|
||||||
|
intersection.Cr1.port=8001
|
||||||
|
intersection.Cr2.host=localhost
|
||||||
|
intersection.Cr2.port=8002
|
||||||
|
intersection.Cr3.host=localhost
|
||||||
|
intersection.Cr3.port=8003
|
||||||
|
intersection.Cr4.host=localhost
|
||||||
|
intersection.Cr4.port=8004
|
||||||
|
intersection.Cr5.host=localhost
|
||||||
|
intersection.Cr5.port=8005
|
||||||
|
|
||||||
|
# Exit node
|
||||||
|
exit.host=localhost
|
||||||
|
exit.port=9001
|
||||||
|
|
||||||
|
# Dashboard server
|
||||||
|
dashboard.host=localhost
|
||||||
|
dashboard.port=9000
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
# === SIMULATION CONFIGURATION ===
|
||||||
|
|
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|
# Total duration in seconds (3600 = 1 hour)
|
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|
simulation.duration=300
|
||||||
|
|
||||||
|
# Time scaling factor for visualization (real_seconds = sim_seconds * scale)
|
||||||
|
# 0 = instant (pure DES), 0.01 = 100x speed, 0.1 = 10x speed, 1.0 = real-time
|
||||||
|
simulation.time.scale=0.01
|
||||||
|
|
||||||
|
# Vehicle arrival model: FIXED or POISSON
|
||||||
|
simulation.arrival.model=POISSON
|
||||||
|
|
||||||
|
# λ (lambda): average arrival rate (vehicles per second)
|
||||||
|
simulation.arrival.rate=0.5
|
||||||
|
|
||||||
|
# Fixed interval between arrivals (only used if model=FIXED)
|
||||||
|
simulation.arrival.fixed.interval=2.0
|
||||||
|
|
||||||
|
# Routing policy: RANDOM, SHORTEST_PATH, LEAST_CONGESTED
|
||||||
|
# RANDOM: selects routes with predefined probabilities (baseline)
|
||||||
|
# SHORTEST_PATH: always chooses the route with fewest intersections
|
||||||
|
# LEAST_CONGESTED: dynamically chooses routes to avoid congested areas
|
||||||
|
simulation.routing.policy=RANDOM
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
# === TRAFFIC LIGHT TIMINGS ===
|
||||||
|
# Format: trafficlight.<intersection>.<direction>.<state>=<seconds>
|
||||||
|
|
||||||
|
# Intersection 1 (Entry point - balanced)
|
||||||
|
trafficlight.Cr1.South.green=60.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr1.South.red=5.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr1.East.green=60.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr1.East.red=5.0
|
||||||
|
|
||||||
|
# Intersection 2 (Main hub - shorter cycles, favor East-West)
|
||||||
|
trafficlight.Cr2.South.green=60.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr2.South.red=5.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr2.East.green=60.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr2.East.red=5.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr2.West.green=60.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr2.West.red=5.0
|
||||||
|
|
||||||
|
# Intersection 3 (Path to exit - favor East)
|
||||||
|
trafficlight.Cr3.South.green=60.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr3.South.red=5.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr3.West.green=60.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr3.West.red=5.0
|
||||||
|
|
||||||
|
# Intersection 4 (Favor East toward Cr5)
|
||||||
|
trafficlight.Cr4.East.green=60.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr4.East.red=5.0
|
||||||
|
|
||||||
|
# Intersection 5 (Near exit - favor East)
|
||||||
|
trafficlight.Cr5.East.green=60.0
|
||||||
|
trafficlight.Cr5.East.red=5.0
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
# === VEHICLE CONFIGURATION ===
|
||||||
|
# Probability distribution for vehicle types (must sum to 1.0)
|
||||||
|
vehicle.probability.bike=0.2
|
||||||
|
vehicle.probability.light=0.6
|
||||||
|
vehicle.probability.heavy=0.2
|
||||||
|
|
||||||
|
# Average crossing times (in seconds)
|
||||||
|
vehicle.crossing.time.bike=1.0
|
||||||
|
vehicle.crossing.time.light=2.0
|
||||||
|
vehicle.crossing.time.heavy=4.0
|
||||||
|
|
||||||
|
# Travel times between intersections (in seconds)
|
||||||
|
# Base time for light vehicles (cars)
|
||||||
|
vehicle.travel.time.base=1.0
|
||||||
|
# Bike travel time = 0.5 x car travel time
|
||||||
|
vehicle.travel.time.bike.multiplier=0.5
|
||||||
|
# Heavy vehicle travel time = 4.0 x base travel time
|
||||||
|
vehicle.travel.time.heavy.multiplier=4.0
|
||||||
|
|
||||||
|
# === STATISTICS ===
|
||||||
|
|
||||||
|
# Interval between dashboard updates (seconds)
|
||||||
|
statistics.update.interval=0.1
|
||||||
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