SimPy 简化了复杂模型
2007-03-29 11:57:48 来源:WEB开发网在本专栏文章中,我将一直使用食品杂货店内具有多条通道的付款区域这个相当简单的示例。通过使用所演示的模拟,我们可以根据对扫描器技术、购物者习惯、人员配备需求等进行的各种更改所产生的经济上和等待时间上的含义提出问题。这个建模的优点是在您对所做的更改产生的含义有清晰的想法时,它让您能提前制定策略。很明显,大多数读者不会专门经营一家食品杂货店,但这些技术可以广泛地应用于各类系统中。
模拟的概念
SimPy 库只提供了三个抽象/父类,并且它们对应于模拟的三个基本概念。有许多其它常规函数和常量用于控制模拟的运行,但重要的概念都与这些类结合在一起。
模拟中的核心概念是 进程。一个进程只是一个对象,它完成某些任务,随后在它准备完成下一个任务之前有时会等待一会儿。在 SimPy 中,您还可以“钝化”进程,这意味着在一个进程完成一个任务后,只有当其它进程要求该进程完成其它任务时,它才会去做。把进程当作尝试完成一个目标,常常是很有用的。在编写进程时,通常把它编写成可以在其中执行多个操作的循环。在每个操作之间,可以插入 Python“yield”语句,它让模拟调度程序在返回控制之前执行每个等待进程的操作。
进程执行的许多操作取决于 资源的使用。资源只是在可用性方面受到限制。在生物学模型中,资源可能是食物供应;在网络模型中,资源可以是路由器或有限带宽通道;在我们的市场模拟中,资源是付款通道。资源执行的唯一任务是在任何给定的时间内将它的使用限于一个特定的进程上。在 SimPy 编程模型下,进程单独决定它要保留资源的时间有多长,资源本身是被动的。在实际系统中,SimPy 模型可能适合概念性方案,也可能不适合;很容易想象到资源在本质上会限制其利用率(例如,如果服务器计算机在必需的时间帧内没有获得满意的响应,则它会中断连接)。但作为编程问题,进程或资源是否是“主动”方就不是特别重要(只要确保您理解了您的意图)。
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