Java在公共自行车服务系统的应用

孙叶平， 付木亮

(河南工业职业技术学院 基础科学教学部，河南 南阳 473009)



Java在公共自行车服务系统的应用

孙叶平， 付木亮

(河南工业职业技术学院 基础科学教学部，河南 南阳 473009)

摘要：用Java软件对浙江省温州市鹿城区公共自行车管理中心提供的20天借车和还车的原始数据进行有效的统计，并用Excel对统计的数据进行整理，得到所需要的简单数据，从而对公共自行车服务系统提出改进建议.

关键词：公共自行车服务系统；统计分析；借车频次；还车频次

0引言

在国家大力倡导低碳经济的时候，人们亟须探索低碳出行的方式.公共自行车作为一种低碳、环保、节能、健康的出行方式，从2008年首先在杭州市试行[1]，现正在全国许多城市迅速推广与普及.目前我国已有61个城市设立了公共自行车项目，运行情况各不相同.在公共自行车服务系统中，自行车租赁的站点位置及各站点自行车锁桩和自行车数量的配置，对系统的运行效率与用户的满意度有重要的影响.

1问题的提出

针对浙江省温州市鹿城区公共自行车管理中心提供的借车和还车的原始数据(20天)[2]，用Java软件对这些数据进行了有效的统计[3].

(1)统计各站点20天中每天及累计的借车频次和还车频次,并用Excel对所有站点按累计的借车频次和还车频次分别排序，同时给出统计分析每次用车时长的分布情况.

(2)统计20天中各天使用公共自行车的不同借车卡(即借车人)数量，并统计数据中出现过的每张借车卡累计借车次数的分布情况.

(3)找出所有已给站点合计使用公共自行车次数最大的一天为第20天，①自定义两站点之间的距离，找出自行车用车的借还车站点之间(非零)最短距离与最长距离.对借还车是同一站点且使用时间在1 min以上的借还车情况进行统计.②选择借车频次最高和还车频次最高的站点，分别统计分析其借、还车时刻的分布及用车时长的分布，并且给出各站点的借车高峰时段和还车高峰时段.

2Java软件在处理数据中的应用

2.1统计每天及累计的借车频次和还车频次

图1　20天每次用车时长分布情况Fig.1　Distribution of using bikes duration each time in 20 days

用Java程序统计浙江省温州市各自行车租赁站点20天中每天及累计的借车频次和还车频次，然后用Excel对所有站点按累计的借车频次和还车频次分别排序.另外，用Java软件统计20天每次用车时长的分布情况，并且用Excel画出20天每次用车时长的分布(图1).

2.2统计每天使用公共自行车的不同借车卡(即借车人)数量

用Java程序分别统计20天中各天使用公共自行车的不同借车卡(即借车人)数量(表1). 用Excel统计数据中出现过的每张借车卡累计借车次数的分布情况，并且做出分布图，如图2所示. 根据表1的结果找到所有已给站点合计使用公共自行车次数最多的一天为第20天.

表1　每天使用公共自行车的不同借车卡(即借车人)数量

图2　每张借车卡累计借车次数分布

2.3定义两个站点之间的距离

用Java程序对借还车是同一站点且使用时间在1 min以上的借还车情况进行统计，用Excel画出借还车是同一站点且使用时间在1 min以上借车情况分布统计(图3).

2.4第20天借车频次最高的站点和还车频次最高的站点的数据统计

统计第20天的数据发现，该日借车频次最高的站点为街心公园，还车频次最高的站点为五马美食林.用Excel分别统计分析街心公园和五马美食林借、还车时刻的分布(图4~图7).

图3借车情况分布

Fig.3Distribution of bike borrowing

图4第20天街心公园借车时刻分布

Fig.4Distribution of bike borrowing time

in the street park on the twentieth day

从图4~图5可以看出，无论是街心公园还是五马美食林，借车高峰时段都集中在下午5点，也就是平时人们下班的时间段，而且从早上8点到下午5点在街心公园借车都相对较多，因为公园就是供人们活动休息游玩的公共区域.从图5~图6可以看出，街心公园还车高峰时段集中在上午8点，而五马美食林还车高峰时段仍然集中在下午5点下班的时间，这都是由这两个地方的性质决定的：人们习惯早饭后到公园游玩，下午下班后到美食林用餐.

图5第20天五马美食林借车时段分布

Fig.5Distribution of bike borrowing time

in Wuma Meishilin on the twentieth day

图6第20天街心公园还车时段分布

Fig.6Distribution of bike returning time

in the street park on the twentieth day

图7　第20天五马美食林还车时段分布Fig.7　Distribution of bike returning time in Wuma Meishilin on the twentieth day

根据上述对公共自行车服务系统的调查结果，对公共自行车服务系统的其他运行规律提出改进建议.公园白天要多备车，下午下班时间更要多增加车辆.美食林是人们用餐集中的地方，所以在每天用餐的时间段还车的比较多，其他时间段可以调度车出去；这些都与各个公共自行车站点本身的性质有关，所以可以根据各个站点的性质来安排.比如，晚饭后居民小区门口一般要多备车，单位门口的车桩上要少放车，而白天正好相反.市政府西、中西医医院、体检中心、市审批中心等服务点在高峰段是最忙的，上下班时间是高峰时段.特殊的学校门口，在上下学的时间也是最忙的，要备车.另外，调度车要随时待命.

3结论

本文应用Java软件对大量的原始数据进行统计.在Java程序所统计数据的基础上，用Excel对结果排序并得到相关因素的分布图.统计结果显示，借还车高峰都是在一些公园和商业街区，这些都是人群聚集较多的地方，系统应该在这些地方配放更多的自行车解决高峰用车问题；借还车高峰段大多都在上下班时间段，故系统可派送一些备用自行车来解决这些不足，方便居民的使用；针对每次用车时长存在0分钟和1分钟的情况，可以看出自行车或锁桩存在故障问题，系统应加强对自行车和锁桩的检修，及时为居民提供方便.

参考文献

[1]石晓凤，崔东旭，魏薇.杭州公共自行车系统规划建设与使用调查研究[J].城市与规划，2011,10(10):105-114.

[2]中国工业与应用数学学会.2013年高教社杯全国大学生数学建模竞赛题[EB/OL].2013-09-13[2015-03-10].http://www.mcm.edu.cn/problem/2013/2013.html.

[3]辛运帏，饶一梅.Java语言程序设计[M].北京:人民邮电出版社，2009.

Application of Java on Public Bicycle Service System

SUN Ye-ping， FU Mu-liang

(DepartmentofBasicCourses,HenanPolytechnicInstitute,Nanyang473009,China)

Abstract:Java is used in statistics of large amount of original data of borrowing bicycle and returning bicycle within 20 days. These data are provided by Lucheng Distict Public Bicycle Center of Wenzhou City, Zhejiang Province. Excel is used to sort the data, and simple data is obtained.The improvement suggestions for the public bicycle service system are provided.

Key words:Public Bicycle Service System; statistics analysis; frequency of borrowing bikes; frequency of returning bikes

中图分类号：TP393

文献标识码：A

文章编号：1007-0834(2015)02-0039-03

doi：10.3969/j.issn.1007-0834.2015.02.011

作者简介：孙叶平(1980—)，女，河南商城人，河南工业职业技术学院基础科学教学部讲师.

收稿日期：2015-03-20