停车场数据结构实验报告附代码
数据结构实验(停车场问题)
《数据结构》课程实验实验报告题目：停车场管理专业：计算机科学与几技术ﻩ班级：姓名: ﻩ学号：ﻩ完成日期：一、试验内容设停车场就是一个可以停放n辆汽车得狭长通道,且只有一个大门可供汽车进出.汽车在停车场内按车辆到达时间得先后顺序，依次由北向南排列（大门在最南端，最先到达得第一辆车停放在车场得最北端），若车场内已经停满ｎ辆汽车，则后来得汽车只能在门外得便道上等候,一旦有车开走，则排在便道上得第一辆车即可开入；当停车场内某辆车要离开时,在它之后进入得车辆必须先退出场为它让路，待该辆车开出大门外,其她车辆再按次序进入车场,每辆停放在车场得车在它离开停车场时必须按它停留得时间长短交纳费用，试为停车场编制按上述要求进行管理得模拟程序.以栈模拟停车场，以队列模拟车场外得便道，按照从终端读入得输入数据序列进行模拟管理。
每一组输入数据包括三个数据项：汽车“到达”或“离去”信息、汽车牌照号码以及到达或离去得时刻。
对一组输入数据进行操作后得输出信息为：若就是车辆到达，则输出汽车在停车场内或便道上得停车位置；若就是车辆离去,则输出汽车在停车场内停留得时间与应交纳得费用(在便道上停留得时间不收费）。
二、试验目得（1）深入了解栈与队列得特性，掌握栈与队列得存储方法.（2）掌握栈与队列得基本操作，如初始化、入栈（队列）、出栈（队列）等，并能在实际问题背景下灵活运用。
三、流程图四、源程序代码＃iｎcｌuｄe＜stdio、h>＃incｌｕde＜stdａfx、h〉voｉd main(）｛ｓtruct cc1{iｎt ｈm１,sｋ1；ﻩ}a［５];//停车场strｕｃｔ bｄ{iｎｔｈm２，sk2；ﻩ｝b［5］;//便道ﻩｓｔruct ｃｃ2ﻩ｛ﻩﻩｉｎｔhm3,sｋ3；}c[4］；//存放从停车场内退出得车ｉnt ｐ＝0,q＝0，ｘ=0，n,ｙ，t,r,ｉ,ｊ，g，h，z；char m;prｉntｆ(”输入停车场容量与每分钟收费\n”);ﻩscaｎf(”％ｄ％d”，&n,&y);printf(”输入数据：\n")；for(;；){ﻩｓcanf(”％c"，&ｍ)；//判断输入数据ﻩﻩｉｆ（m==＇ｅ'||m==’Ｅ’）ﻩbrｅak;ﻩsｃanf("%d％ｄ＂,&ｔ，&r）；//t表示车牌号，ｒ表示时间／/车到达ﻩif(m=='ａ'|｜ｍ=＝＇A'){ﻩiｆ(p<ｎ）ﻩﻩ｛//n表示停车场容量，ｐ表示场内车得数量ﻩa［p］、hm1=t;ﻩﻩﻩﻩa[ｐ］、sk1＝r;ﻩﻩpｒintｆ("车停在停车厂内％d号位置、\n",ｐ+１）；ﻩﻩﻩp＋+;ﻩﻩ}ﻩ//车停在便道内elseﻩﻩ{ﻩﻩb［q］、ｈm2=t;ﻩﻩﻩﻩb［q］、sk2=ｒ；ﻩprinｔf(＂车停在便道上％d号位置、\n",q+1）;ﻩﻩｑ++;ﻩﻩ}ﻩﻩ｝//车离开ﻩﻩｉf（ｍ==’d＇|｜m＝=＇D')ﻩﻩ｛h=p;ﻩﻩﻩfoｒ(i=0;ｉ＜p;i++，g=i)ﻩﻩﻩｉf(a[i]、hm1==t)ﻩﻩ｛／/判断车就是否停在场内ﻩﻩp－-;ﻩﻩif（i=＝p)//如果车停在场内最后一位ﻩﻩﻩpｒinｔf（”％d号车在停车厂内停留了%d分钟,应交纳％ｄ元钱、\ｎ”,t，r-a［i］、sk1,ｙ*(r-ａ[i]、sｋ1))；ﻩelｓeﻩﻩ{//在它之后进入得车辆先退出场为它让路ﻩfｏr（j=ｐ;j＞i;j-—）ﻩﻩ｛ﻩﻩﻩﻩc[ｘ］、ｈm3=ａ［j］、hm1；ﻩﻩﻩﻩｃ[ｘ］、sｋ3=a[j］、sｋ1;ﻩﻩﻩx++；ﻩﻩﻩ｝ﻩﻩﻩﻩprinｔf（”％ｄ号车在停车厂内停留了%d分钟，应交纳％d元钱、\n”,t，r－a[i］、sk1,y*(r—a［i]、sk１)）;ﻩﻩﻩﻩﻩfor(j=i；ｘ—1〉=0；ｘ－-，ｊ++）ﻩﻩﻩﻩ｛／／退出得车再进入停车场内ﻩﻩﻩﻩa［ｊ］、ｈm1＝c［ｘ—1］、hｍ3;ﻩﻩﻩﻩﻩa[j]、sk1=c[x－１］、sｋ3;ﻩ}｝ﻩﻩﻩﻩｉｆ（q!=０）ﻩﻩﻩﻩ｛／/便道内得车进入停车场ﻩﻩﻩａ[p]、hm1=ｂ［0］、hm2；ﻩﻩﻩａ[p］、sｋ１=ｒ；ﻩﻩﻩﻩｐ++;ﻩﻩﻩfor（j=0；j＜q－1；j++）ﻩﻩﻩﻩ｛ﻩﻩﻩb[j］、ｈm2=b[j+1]、hm２；ﻩﻩb［j]、sk2=ｂ［j+１］、sk２；ﻩﻩ｝ﻩq-—；ﻩﻩﻩ｝ﻩbreak;｝ﻩﻩﻩ/／判断车就是否停在便道上ﻩﻩfor（i=０;ｉ〈q;i+＋，z=q）ﻩﻩﻩｉf(b［ｉ］、hm2==ｔ)ﻩ｛ﻩﻩﻩﻩｐrｉｎtf（”该车停留在便道内,不收费、\n＂）；ﻩｆoｒ(j=i；j〈q-1;j＋＋)ﻩﻩ {ﻩﻩ b［j]、hm2=ｂ[j+1]、hｍ2;ﻩﻩﻩｂ[j］、sk2＝ｂ[j+１]、ｓk２；ﻩﻩ｝ﻩq—－；ﻩﻩ brｅａk；ﻩﻩ}if(g＝=h＆＆i＝=z) pｒｉntf（”无该车、\n"）;ﻩﻩﻩ｝ﻩ}｝五、调试过程调试过程中,车离开得那一部分经常出现错误,运行结果与预想得不太一样，后来发现就是停车场得计数器那出现了问题，使离开后再进入停车场得位置发生了错误.如果输入得离开时间比到达得时间小,则会出现付费为负值。
停车场实验报告
停车场实验报告引言停车场作为一个常见的公共设施，在城市中发挥着重要的作用。
合理的停车管理能够提高车辆停放效率，减少拥堵，优化城市交通流动。
本文通过对停车场实验的设计和分析，旨在探讨一种更加高效的停车管理方法。
实验目标本实验的目标是通过实际场景模拟，测试不同的停车策略，以找到最优的停车管理方案。
具体目标如下： 1. 分析停车场中的车辆流量和停车时间分布特点。
2.比较不同停车策略（如单向行驶、优先级停车等）对停车场性能的影响。
3. 寻找最佳停车策略，以提高停车场的使用效率。
实验设计实验场景模拟本实验使用一个虚拟停车场进行场景模拟。
停车场总共有10个停车位，每个停车位可以容纳一辆车。
在每个时间步长内，会有一定数量的车辆到达停车场，并且每个车辆都有一个停车时长。
实验参数设置为了模拟真实场景，我们设置以下参数： - 车辆到达率：每个时间步长内到达停车场的车辆数量，假设服从泊松分布。
- 停车时长分布：设定车辆停车时长的概率分布，如均匀分布、指数分布等。
- 停车策略：设置不同的停车策略比较它们的性能，例如按照优先级停车、FIFO（先进先出）等。
实验过程为了对停车场的性能进行评估，我们进行了多组实验，每组实验都使用相同的参数设置。
下面介绍了一组实验的过程。
参数设置•车辆到达率：平均每个时间步长内到达停车场的车辆数量为4辆。
•停车时长分布：假设车辆停车时长为10到30分钟之间的均匀分布。
•停车策略：采用FIFO（先进先出）的停车策略。
实验步骤1.初始化停车场：将停车场的状态设置为空，即所有停车位都可用。
2.开始模拟时间流逝：按照设定的时间步长，模拟车辆的到达和离开。
在每个时间步长内：–生成新车辆：根据车辆到达率和停车时长分布生成新的车辆到达停车场。
–停车：将到达的车辆按照FIFO策略停放到可用停车位上。
–车辆离开：根据停车时长，确定哪些车辆在当前时间步长内离开停车场。
–更新停车场状态：将离开的车辆的停车位标记为可用。
数据结构停车场问题实验报告
数据结构课程设计——停车场管理问题姓名：学号：一、问题描述设有一个可以停放n辆汽车的狭长停车场，它只有一个大门可以供车辆进出。
车辆按到达停车场时间的早晚依次从停车场最里面向大门口处停放(最先到达的第一辆车放在停车场的最里面)。
如果停车场已放满n辆车，则后来的车辆只能在停车场大门外的便道上等待，一旦停车场内有车开走，则排在便道上的第一辆车就进入停车场。
停车场内如有某辆车要开走，在它之后进入停车场的车都必须先退出停车场为它让路，待其开出停车场后，这些车辆再依原来的次序进场。
每辆车在离开停车场时，都应根据它在停车场内停留的时间长短交费。
如果停留在便道上的车未进停车场就要离去，允许其离去，不收停车费，并且仍然保持在便道上等待的车辆的次序。
编制一程序模拟该停车场的管理。
二、实现要求要求程序输出每辆车到达后的停车位置(停车场或便道上)，以及某辆车离开停车场时应交纳的费用和它在停车场内停留的时间。
三、实现提示汽车的模拟输入信息格式可以是：(到达／离去，汽车牌照号码，到达／离去的时刻)。
例如，(‘A’，，1，5)表示1号牌照车在5这个时刻到达，而(‘D’，，5，20)表示5号牌照车在20这个时刻离去。
整个程序可以在输入信息为(‘E’，0，0)时结束。
本题可用栈和队列来实现。
四、需求分析停车场采用栈式结构，停车场外的便道采用队列结构（即便道就是等候队列）。
停车场的管理流程如下①当车辆要进入停车场时，检查停车场是否已满，如果未满则车辆进栈（车辆进入停车场）；如果停车场已满，则车辆进入等候队列（车辆进入便道等候）。
②当车辆要求出栈时，该车到栈顶的那些车辆先弹出栈（在它之后进入的车辆必须先退出车场为它让路），再让该车出栈，其他车辆再按原次序进栈（进入车场）。
当车辆出栈完毕后，检查等候队列（便道）中是否有车，有车则从队列头取出一辆车压入栈中。
五、流程图六、详细设计1.本程序主要包含四个模块1) 主程序模块int main(){Initialization();CarNode car;SqStack Park,TempPark;LinkQueue Q;InitStack(Park);InitStack(TempPark);InitQueue(Q);while((scanf("%c%d%d",&car.event,&car.num,&car.time))&&(car.event!='e'&&car .event!='E')){getchar();//除去输入结束时的回车switch(car.event){case 'A':case 'a':Arrive(Park,Q,car);break;case 'D':case 'd':Leave(Park,TempPark,Q,car);break;default: printf("您的第一个数据输入有误!\n");break;}}printf("程序结束，谢谢使用!\n");return 0;2）分别构造空栈和空队列栈：Status InitStack(SqStack &S){ //构造一个空栈S.Stacksize=0;S.base=(CarNode*)malloc((MAX)*sizeof(CarNode));if(!S.base){exit(OVERFLOW);printf("存储空间分配失败");}S.top=S.base;return OK;}队列：Status InitQueue(LinkQueue &Q){ //构造一个空队列（带头结点）Q.front=Q.rear=(QueueNode*)malloc(sizeof(QueueNode));if(!Q.front){exit(OVERFLOW);printf("存储空间分配失败");}Q.front->next=NULL;Q.queuesize=0;return OK;3）车辆到达处理Status Arrive(SqStack &S,LinkQueue &Q,CarNode &e){ //车辆到达处理if((S.top-1)->time<=e.time){ //时间处理if(!Check_Stack(S,e)&&!Check_Queue(Q,e)){ //是否已存在if(S.top-S.base<MAX){Push(S,e);printf("成功进入停车场,在%d号车库!\n",S.top-S.base);return OK;}else{EnQueue(Q,e);printf("停车场已满，车辆进入便道,在%d号车位!\n",Q.queuesize);}}elseprintf("该牌照的车已存在，输入有误，请重新输入\n");return OK;}else{printf("时间输入有误，请重新输入!\n");return FALSE;}}4）车辆离开处理Status Leave(SqStack &S,SqStack &TempS,LinkQueue &Q,CarNode &e){//车辆离开处理CarNode a;int leatime,leanum;intentertime; //进入停车场时间int cost;if(!(Check_Stack(S,e) || Check_Queue(Q,e))){printf("数据输入错误，本停车场内无所查询车辆，请重新输入！\n");return true;}else{if(Check_Stack(S,e)) //若需要离开的车辆在停车场{if(e.num==(S.top-1)->num)//车辆处在栈顶{Pop(S, a);leatime=e.time;leanum=e.num;entertime=a.time;printf("车辆进入车库时间:%d\t现在（离开）时间:%d\t停留时间:%d\t\n",entertime,leatime,leatime-entertime);}else//车辆处在栈中间{do{Pop(S,a);//从栈中依次退出Push(TempS,a);//依次进入临时栈}while((S.top-1)->num!=e.num);//直到top指针下一个位置的num=车牌号Pop(S,a); //该车离开leatime=e.time;leanum=e.num;entertime=a.time;printf("车进入停车场时间:%d\t现在（离开）时间:%d\t停留时间:%d\t\n",entertime,leatime,leatime-entertime);do{ //其余车辆按原来次序返回停车场Pop(TempS,a);Push(S,a);}while(TempS.top!=TempS.base);//条件与上面不同，此时是全部回去}cost=(leatime-entertime)*price;if(cost>=0)printf("您的车牌号为 %d 的车应交纳的费用是:%d\n",leanum,cost);if(Q.front!=Q.rear){//队列不空的话从便道进停车场DeQueue(Q,a);if(a.time<leatime) //便道车辆进车库时间应该比车库车辆离开时间晚entertime=leatime;a.time=leatime;Push(S,a);//该车进入停车场printf("车牌号为%d的车辆从便道上进入%d号车库!从现在开始计时，现在时间为：%d\n",a.num,S.top-S.base,a.time);}}else if(Check_Queue(Q,e)){ //从便道直接离开do{DeQueue(Q,a);EnQueue(Q,a);}while(Q.front->next->data.num!=e.num);DeQueue(Q,e);//前面的车进入队尾printf("您的车牌号为 %d 的车辆未进入车库从便道直接离开，费用为0!\n",e.num);}}return true;2．主要设计程序如下#include<stdio.h>#include<malloc.h>#include<stdlib.h>#define MAX 2 //停车场容量#define price 2 //单价#define OK 1#define FALSE 0#define TRUE 1#define ERROR -1#define OVERFLOW -2typedef int Status;//===================================================================== typedef struct CarNode{char event;int num;int time;}CarNode; //车辆信息结点typedef struct SqStack{CarNode *base;CarNode *top;int Stacksize;}SqStack; //栈（停车场）typedef struct QNode{CarNode data;struct QNode *next;}QueueNode; //便道结点typedef struct LinkQueue{QueueNode *front;QueueNode *rear;int queuesize;}LinkQueue; //队列（便道）//===================================================================== Status InitStack(SqStack &S){ //构造一个空栈S.Stacksize=0;S.base=(CarNode*)malloc((MAX)*sizeof(CarNode));if(!S.base){exit(OVERFLOW);printf("存储空间分配失败");}S.top=S.base;return OK;}//===================================================================== Status InitQueue(LinkQueue &Q){ //构造一个空队列（带头结点） Q.front=Q.rear=(QueueNode*)malloc(sizeof(QueueNode));if(!Q.front){exit(OVERFLOW);printf("存储空间分配失败");}Q.front->next=NULL;Q.queuesize=0;return OK;}//=====================================================================Status GetTop(SqStack S,CarNode &e){ //返回栈顶元素if(S.top==S.base)return ERROR;e=*(S.top-1);return TRUE;}//===================================================================== Status Pop(SqStack &S,CarNode &e){ //删除栈顶元素if(S.top==S.base)return ERROR;e=*--S.top;return OK;}//===================================================================== Status Push(SqStack &S,CarNode e){//插入元素为新的栈顶元素(在栈不满的前提下) if(S.top-S.base>=MAX)return FALSE;*S.top++=e;return OK;}//===================================================================== Status DeQueue(LinkQueue &Q,CarNode &e){ //删除队头元素(带头结点) if(Q.rear==Q.front)return ERROR;QueueNode *p=Q.front->next;e=p->data;Q.front->next=p->next;if(p==Q.rear)Q.rear=Q.front;free(p);Q.queuesize--;return OK;}//===================================================================== Status EnQueue(LinkQueue &Q,CarNode e){ //插入新的队尾元素QueueNode *p=(QueueNode*)malloc(sizeof(QueueNode));if(!p)exit(OVERFLOW);p->data=e;p->next=NULL;Q.rear->next=p;Q.rear=p;Q.queuesize++;return OK;}//===================================================================== Status Check_Stack(SqStack &S,CarNode e){//车辆到达时车库内是否有同名车 CarNode *Temp=S.base;while((Temp!=(S.top))&&(Temp->num!=e.num))Temp++;if((Temp==S.top))return FALSE;elsereturn TRUE;}//===================================================================== Status Check_Queue(LinkQueue &Q,CarNode e){//车辆到达时便道上是否有同名车 QueueNode *Temp=Q.front;while((Temp!=Q.rear) && (Temp->data.num!=e.num))Temp=Temp->next;if((Temp==Q.rear) && (Temp->data.num!=e.num))return FALSE;elsereturn TRUE;}//=====================================================================Status Arrive(SqStack &S,LinkQueue &Q,CarNode &e){ //车辆到达处理if((S.top-1)->time<=e.time){ //时间处理if(!Check_Stack(S,e)&&!Check_Queue(Q,e)){ //是否已存在if(S.top-S.base<MAX){Push(S,e);printf("成功进入停车场,在%d号车库!\n",S.top-S.base);return OK;}else{EnQueue(Q,e);printf("停车场已满，车辆进入便道,在%d号车位!\n",Q.queuesize);}}elseprintf("该牌照的车已存在，输入有误，请重新输入\n");return OK;}else{printf("时间输入有误，请重新输入!\n");return FALSE;}}//=====================================================================Status Leave(SqStack &S,SqStack &TempS,LinkQueue &Q,CarNode &e){//车辆离开处理CarNode a;int leatime,leanum;intentertime; //进入停车场时间int cost;if(!(Check_Stack(S,e) || Check_Queue(Q,e))){printf("数据输入错误，本停车场内无所查询车辆，请重新输入！\n");return true;}else{if(Check_Stack(S,e)) //若需要离开的车辆在停车场{if(e.num==(S.top-1)->num)//车辆处在栈顶{Pop(S, a);leatime=e.time;leanum=e.num;entertime=a.time;printf("车辆进入车库时间:%d\t现在（离开）时间:%d\t停留时间:%d\t\n",entertime,leatime,leatime-entertime);}else//车辆处在栈中间{do{Pop(S,a);//从栈中依次退出Push(TempS,a);//依次进入临时栈}while((S.top-1)->num!=e.num);//直到top指针下一个位置的num=车牌号Pop(S,a); //该车离开leatime=e.time;leanum=e.num;entertime=a.time;printf("车进入停车场时间:%d\t现在（离开）时间:%d\t停留时间:%d\t\n",entertime,leatime,leatime-entertime);do{ //其余车辆按原来次序返回停车场Pop(TempS,a);Push(S,a);}while(TempS.top!=TempS.base);//条件与上面不同，此时是全部回去}cost=(leatime-entertime)*price;if(cost>=0)printf("您的车牌号为 %d 的车应交纳的费用是:%d\n",leanum,cost);if(Q.front!=Q.rear){//队列不空的话从便道进停车场DeQueue(Q,a);if(a.time<leatime) //便道车辆进车库时间应该比车库车辆离开时间晚entertime=leatime;a.time=leatime;Push(S,a);//该车进入停车场printf("车牌号为%d的车辆从便道上进入%d号车库!从现在开始计时，现在时间为：%d\n",a.num,S.top-S.base,a.time);}}else if(Check_Queue(Q,e)){ //从便道直接离开do{DeQueue(Q,a);EnQueue(Q,a);}while(Q.front->next->data.num!=e.num);DeQueue(Q,e);//前面的车进入队尾printf("您的车牌号为 %d 的车辆未进入车库从便道直接离开，费用为0!\n",e.num);}}return true;}//=====================================================================voidInitialization(){ //初始化程序printf("姓名：杨智伟学号：2012040651\n");printf("==========================================================\n");printf("* 停车场管理模拟程序 *\n");printf("==========================================================\n");printf("请依次输入车辆到达(A/a)/离去(D/d)/结束(E/e)信息、车牌号以及当前时间：\n\n");}//=====================================================================int main(){Initialization();CarNode car;SqStack Park,TempPark;LinkQueue Q;InitStack(Park);InitStack(TempPark);InitQueue(Q);while((scanf("%c%d%d",&car.event,&car.num,&car.time))&&(car.event!='e'&&car .event!='E')){getchar();//除去输入结束时的回车switch(car.event){case 'A':case 'a':Arrive(Park,Q,car);break;case 'D':case 'd':Leave(Park,TempPark,Q,car);break;default: printf("您的第一个数据输入有误!\n");break;}}printf("程序结束，谢谢使用!\n");return 0;}七、程序运行截图1．交互界面2．车辆进入3．车辆离去4．停车场已满进入便道5．便道车辆进入车库6．程序结束界面八、实验总结1．学会了栈和队列的综合使用，更加灵活运用栈和队列。
数据结构--停车场管理-完整版-实习报告
实习报告题目：停车场管理一．需求分析1．用栈来表示停车场，用队列来表示停车道。
2．用户需输入车辆的必要信息，如车辆的到达或离开，汽车牌号以及到达或离去的时刻。
停车场的容量及单位时间的停车费由编程序者自行设置，结构需输出车辆停车所需缴纳的费用。
3．本程序要求对车辆的动态能够输出具体的信息内容，包括停车或离开的时间，位置，及所需缴纳的停车费。
4．测试数据为：N=2，输入数据为：（’A’,1,5）,(‘A’,2.,10), (‘D’,1,15), (‘A’,3,20), (‘A’,4,25), (‘A’,5,30),(‘D’,2,35), (‘D’,4,40), (‘E’,0,0). 其中：’A’表示到达，’D’表示离去，’E’表示输入结束。
5.程序执行的命令为：1.创建栈和队列。
2.对车辆的行为进行相应的处理。
3.输出车辆的信息。
二．概要设计1.设定栈的抽象数据类型定义：ADT Stack{数据对象：D={ai|ai属于Elem,i=1,2……,n, n>=0}数据关系：R1={<ai-1, ai>| ai-1,ai属于D，i=2,……，n}基本操作：initStack(&S)操作结果：构造一个空栈S.pop(&S,&e)初始条件：栈S已存在。
操作结果：删除S的栈顶元素，并以e返回其值。
push(&S,&e )初始条件：栈S已存在。
操作结果：在栈S的栈顶插入新的栈顶元素e。
lengthstack(S)初始条件：栈S已存在。
操作结果：返回S中的元素个数，即栈的长度。
}ADT Stack;2.设定队列的抽象数据类型定义：ADT Queue{数据对象：D={ai| ai属于Elem, i=1,2,……，n, n>=0}数据关系：R1={<ai-1 ,ai>| ai-1,ai 属于D，i=2,……,n}基本操作：initqueue(&Q)操作结果：构造一个空队列Q.enqueue(&Q, e)初始条件：队列Q已存在。
数据结构停车场管理实验报告
停车场管理实验报告姓名：学号：学院：继续教育学院班级：计算机科学与技术一．实验目的和要求熟练栈和队列的结构特性，掌握在实际问题背景下的应用二．实验主要内容以栈模拟停车场，以队列模拟车场外的便道，按照从终端读入的输入数据序列进行模拟管理。
每一组输入数据包括三个数据项：汽车“达到”或“离去”信息、汽车牌照号码以及达到或离去的时刻。
对每一组输入数据进行操作后的输出信息为：若是车辆达到、则输出汽车在停车场内或便道上停车位置；若是车辆离去，则输出汽车在停车场内停留的时间和应交纳的费用（在便道上停留的时间不收费）。
栈以顺序结构实现，队列以链表结构实现。
三．实验仪器和环境PC机Windows xp Visual c++ c语言四．实验原理1.概要设计（1）抽象数据类型定义ADT Stack{数据对象:D={ai|ai ∈ElemSet, i=1,2,…n;n>0}数据关系:R1={<ai-1,ai>|ai-1,ai ∈D,i=2,…n}基本操作:InitStack(&S)操作结果：构造一个空栈S。
Push(&S,e)初始条件：栈S已存在。
操作结果：插入e为新的栈顶元素Pop(&S,&e)初始条件：栈S已存在。
操作结果：删除S的栈顶元素,并且用e返回。
}ADT StackADT Queue {数据对象:D={ai|ai ∈ElemSet, i=1,2,…n; n>0}数据关系:R1={<ai-1,ai>|ai-1,ai ∈D, i=2,…n}其中:a1为队头, an为队尾基本操作:InitQueue(&Q);操作结果：构造一个空队列QEnQueue(&Q,&e);初始条件：对列Q已存在。
操作结果：插入元素e为Q的新队尾元素。
DeQueue(&Q,&e);初始条件：对列Q已存在。
操作结果：删除Q的队头元素, 并用e返回。
数据结构课程设计 停车场模拟管理系统报告(含源码)
数据结构课程设计停车场模拟管理系统报告(含源码)《数据结构课程设计》报告专业：软件工程班级： T1123-03学号：姓名： XXX课设题目：停车场模拟管理系统指导教师：马春江成绩：2013-07-03目录一、设计题目 (1)二、设计目的 (1)三、总体设计 (1)（一）问题描述 (1)（二）设计要求 (2)（三）数据结构 (2)四、详细设计 (2)（一）分析与实现 (2)（二）系统模块设计 (3)（三）界面设计 (4)五、设计结果与分析 (6)六、总结（收获和不足） (6)（一）课设的不足 (6)（二）课设的收获 (7)附录程序源码 (7)参考文献： (19)指导教师意见 (20)一、设计题目停车场模拟管理系统。
二、设计目的利用所学的知识，模拟设计一个停车场管理系统。
通过程序设计，了解停车场的工作情况以及是怎么实现停车的，模拟车辆的进入停车场、离开停车场的情况，和收费情况。
三、总体设计（一）问题描述假设停车场可以停放n辆车的狭长通道，而且只有一个入口出口，汽车进入停车场的停放按照先进先放的顺序，依次排满车道。
当停车场已经停满时（已存放了n辆汽车），想进入停车场的车就只能在便道上等待，等到停车有车离开时，便道上的第一辆车进入停车场。
当停车场内的某辆车要离开时，在它后面的车必须离开让出一条道路来，待车开走后，让路的车依次进入停车场，车辆离开时，按时间缴纳费用。
（二）设计要求用栈模拟停车场，用队列模拟停车场外面的等车便道，按照终端输入数据的方式进行模拟管理。
输入1，表示车辆到达；输入2，表示车辆离开；输入3，表示列表显示停车场内外情况；输入4，表示系统帮助；输入5，表示查询车辆；输入0，表示退出程序。
车辆进入停车时，要输入车牌号码和到达时间；车辆离开时，要输入停车场车位号和离开时间，并显示应收费额；车辆查询时，要输入车牌号码；系统帮助，则是一些关于本系统的操作介绍。
（三）数据结构本课程设计使用的数据结构有：顺序栈和链式队列。
数据结构-停车场管理系统实验报告
数据结构-停车场管理系统实验报告数据结构停车场管理系统实验报告一、实验目的本次实验旨在通过设计和实现一个停车场管理系统，深入理解和应用数据结构的知识，包括栈、队列、链表等，提高编程能力和解决实际问题的能力。
二、实验环境本次实验使用的编程语言为C+＋，开发环境为Visual Studio 2019。
三、需求分析1、停车场内有固定数量的停车位。
2、车辆进入停车场时，记录车辆信息（车牌号、进入时间）。
3、车辆离开停车场时，计算停车费用并输出相关信息。
4、能够显示停车场内车辆的停放情况。
四、数据结构设计1、为了实现车辆的先进先出，选择队列来存储停车场内的车辆信息。
2、用栈来存储临时停放的车辆信息，以便在停车场已满时进行处理。
五、算法设计1、车辆进入停车场检查停车场是否已满。
如果未满，将车辆信息加入队列，并记录进入时间。
2、车辆离开停车场在队列中查找要离开的车辆。
计算停车时间和费用。
将车辆从队列中删除。
3、显示停车场内车辆停放情况遍历队列，输出车辆信息。
六、主要代码实现｀｀｀cppinclude ＜iostream>include ＜string>include ＜ctime>using namespace std;／／车辆结构体struct Car ｛string licensePlate; ／／车牌号time_t entryTime; ／／进入时间｝；／／队列类class Queue ｛private:Car data;int front, rear, capacity;public:Queue(int size) ｛capacity ＝ size;data ＝ new Carcapacity;front ＝ rear ＝ 0;｝～Queue(）｛delete data;｝bool isFull(）｛return （rear ＋ 1) ％ capacity ＝＝ front;｝bool isEmpty(）｛return front ＝＝ rear;｝void enqueue(Car car) ｛if （isFull(））｛cout ＜＜＂停车场已满！＂＜＜ endl; return;｝datarear ＝ car;rear ＝（rear ＋ 1) ％ capacity;｝Car dequeue(）｛if （isEmpty(））｛cout ＜＜＂停车场为空！＂＜＜ endl;return Car(）；｝Car car ＝ datafront;front ＝（front ＋ 1) ％ capacity;return car;｝void display(）｛if （isEmpty(））｛cout ＜＜＂停车场内没有车辆。
停车场实验报告
数据结构实验报告——实验二停车厂模拟管理程序的设计与实现本实验的目的是进一步理解线性表的逻辑结构和存储结构，进一步提高使用理论知识指导解决实际问题的能力。
一、【问题描述】设停车厂只有一个可停放几辆汽车的狭长通道，且只有一个大门可供汽车进出。
汽车在停车场内按车辆到达的先后顺序依次排列，若车场内已停满几辆汽车，则后来的汽车只能在门外的便道上等候，一旦停车场内有车开走，则排在便道上的第一辆车即可进入；当停车场内某辆车要离开时，由于停车场是狭长的通道，在它之后开入的车辆必须先退出车场为它让路，待该车辆开出大门，为它让路的车辆再按原次序进入车场。
在这里假设汽车不能从便道上开走，试设计这样一个停车厂模拟管理程序。
为了以下描述的方便，停车厂的停车场用“停车位”进行叙述，停车厂的便道用“便道”进行叙述。
二、【数据结构设计】1、为了便于区分每辆汽车并了解每辆车当前所处的位置，需要记录汽车的牌照号码和汽车的当前状态，所以为汽车定义一个新的类型CAR，具体定义如下：typedef struct{char *license_plate; //汽车牌照号码，定义为一个字符指针类型char state; //汽车当前状态，字符s表示停放在停车位上，//字符p表示停放在便道上，每辆车的初始状态用字符i来进行表示}2、由于车位是一个狭长的通道，所以不允许两辆车同时出入停车位，当有车到来要进入停车位的时候也要顺次停放，当某辆车要离开时，比它后到的车要先暂时离开停车位，而且越后到的车就越先离开停车位，显然这和栈的“后进先出”特点相吻合，所以可以使用一个栈来描述停车位。
由于停车位只能停放有限的几辆车，而且为了便于停车厂的管理，为每个车位要分配一个固定的编号，不妨设为1、2、3、4、5（可利用数组的下标），分别表示停车位的1车位、2车位、3车位、4车位。
5车位，针对这种情况使用一个顺序栈比较方便，具体定义如下：#define MAX_STOP 5typedef struct{CAR STOP[MAX_STOP]; //各汽车信息的存储空间int top; //用来指示栈顶位置的静态指针}STOPPING;3、当停车场的停车位上都已经停满了汽车，又有新的汽车到来时要把它调度到便道上，便道上的车辆要按照进入便道的先后顺序顺次存放在便道上，为便道上的每个位置也分配一个固定的编号，当有车从停车位上离开后，便道上的第一辆汽车就立即进入停车位上的某个车位，由于问题描述中限制了便道上的汽车不能从便道上开走，即便道上的汽车只有在停车位上停放过之后才能离开停车厂，这样越早进入便道的汽车就越早进入停车位，而且每次进入停车位的汽车都是处于便道“最前面”的汽车，显然，这和队列的先进先出特点相吻合，所以，这里使用一个顺序队来描述便道，可以利用数组的下标表示便道的位置，具体定义如下：#define MAX_PA VE 100 /*便道不限制停放车辆的数目，设为足够大*/typedef struct{CAR PA VE[MAX_PA VE]; //各汽车信息的存储空间int front,rear; //用来指示队头和队尾位置的静态指针}PA VEMENT;4、当某辆车要离开停车厂的时候，比它后进停车位的车要为它让路，而且当它开走之后让路的车还要按照原来的停放次序再次进入停车位的某个车位上，为了完成这项功能，再定义一个辅助栈，停车位中让路的车依次“压入”辅助栈，待提出开走请求的车开走后再从辅助栈的栈顶依次“弹出”到停车位中。
数据结构课程设计 停车场模拟管理系统报告(含源码)
《数据结构课程设计》报告专业：软件工程班级： T1123-03学号:姓名: XXX课设题目:停车场模拟管理系统指导教师：马春江成绩：2013-07-03目录一、设计题目 (1)二、设计目的 (1)三、总体设计 (1)（一）问题描述 (1)（二）设计要求 (1)(三）数据结构 (1)四、详细设计 (2)(一）分析与实现 (2)（二)系统模块设计 (2)（三）界面设计 (3)五、设计结果与分析 (4)六、总结（收获和不足） (5)（一）课设的不足 (5)（二)课设的收获 (5)附录程序源码 (5)参考文献： (16)指导教师意见 (17)一、设计题目停车场模拟管理系统。
二、设计目的利用所学的知识，模拟设计一个停车场管理系统.通过程序设计，了解停车场的工作情况以及是怎么实现停车的，模拟车辆的进入停车场、离开停车场的情况，和收费情况。
三、总体设计（一）问题描述假设停车场可以停放n辆车的狭长通道，而且只有一个入口出口，汽车进入停车场的停放按照先进先放的顺序，依次排满车道。
当停车场已经停满时(已存放了n辆汽车)，想进入停车场的车就只能在便道上等待，等到停车有车离开时，便道上的第一辆车进入停车场.当停车场内的某辆车要离开时,在它后面的车必须离开让出一条道路来，待车开走后，让路的车依次进入停车场，车辆离开时，按时间缴纳费用。
(二）设计要求用栈模拟停车场，用队列模拟停车场外面的等车便道，按照终端输入数据的方式进行模拟管理。
输入1，表示车辆到达；输入2，表示车辆离开；输入3,表示列表显示停车场内外情况;输入4，表示系统帮助;输入5，表示查询车辆；输入0，表示退出程序.车辆进入停车时，要输入车牌号码和到达时间；车辆离开时,要输入停车场车位号和离开时间，并显示应收费额;车辆查询时，要输入车牌号码；系统帮助，则是一些关于本系统的操作介绍.（三)数据结构本课程设计使用的数据结构有:顺序栈和链式队列.四、详细设计(一）分析与实现1、模拟停车场的车辆进出需要输入车辆的信息，比如车辆的车牌号码、到达时间、离开时间，因此，可以定义一个车辆信息结点类型和一个时间节点类型,在顺序栈和链式队列中定义结点类型为车辆信息结点类型。
数据结构停车场问题实验报告
数据结构课程设计——停车场管理问题姓名：学号：一、问题描述设有一个可以停放n辆汽车的狭长停车场，它只有一个大门可以供车辆进出。
车辆按到达停车场时间的早晚依次从停车场最里面向大门口处停放(最先到达的第一辆车放在停车场的最里面)。
如果停车场已放满n辆车，则后来的车辆只能在停车场大门外的便道上等待，一旦停车场内有车开走，则排在便道上的第一辆车就进入停车场。
停车场内如有某辆车要开走，在它之后进入停车场的车都必须先退出停车场为它让路，待其开出停车场后，这些车辆再依原来的次序进场。
每辆车在离开停车场时，都应根据它在停车场内停留的时间长短交费。
如果停留在便道上的车未进停车场就要离去，允许其离去，不收停车费，并且仍然保持在便道上等待的车辆的次序。
编制一程序模拟该停车场的管理。
二、实现要求要求程序输出每辆车到达后的停车位置(停车场或便道上)，以及某辆车离开停车场时应交纳的费用和它在停车场内停留的时间。
三、实现提示汽车的模拟输入信息格式可以是：(到达／离去，汽车牌照号码，到达／离去的时刻)。
例如，(‘A’，，1，5)表示1号牌照车在5这个时刻到达，而(‘D’，，5，20)表示5号牌照车在20这个时刻离去。
整个程序可以在输入信息为(‘E’，0，0)时结束。
本题可用栈和队列来实现。
四、需求分析停车场采用栈式结构，停车场外的便道采用队列结构（即便道就是等候队列）。
停车场的管理流程如下①当车辆要进入停车场时，检查停车场是否已满，如果未满则车辆进栈（车辆进入停车场）；如果停车场已满，则车辆进入等候队列（车辆进入便道等候）。
②当车辆要求出栈时，该车到栈顶的那些车辆先弹出栈（在它之后进入的车辆必须先退出车场为它让路），再让该车出栈，其他车辆再按原次序进栈（进入车场）。
当车辆出栈完毕后，检查等候队列（便道）中是否有车，有车则从队列头取出一辆车压入栈中。
五、流程图六、详细设计1.本程序主要包含四个模块1) 主程序模块int main(){Initialization();CarNode car;SqStack Park,TempPark;LinkQueue Q;InitStack(Park);InitStack(TempPark);InitQueue(Q);while((scanf("%c%d%d",&car.event,&car.num,&car.time))&&(car.event!='e'&&car.event!='E')) {getchar(); //除去输入结束时的回车switch(car.event){case 'A':case 'a':Arrive(Park,Q,car);break;case 'D':case 'd':Leave(Park,TempPark,Q,car);break;default: printf("您的第一个数据输入有误!\n");break;}}printf("程序结束，谢谢使用!\n");return 0;2）分别构造空栈和空队列栈：Status InitStack(SqStack &S){ //构造一个空栈S.Stacksize=0;S.base=(CarNode*)malloc((MAX)*sizeof(CarNode));exit(OVERFLOW);printf("存储空间分配失败");}S.top=S.base;return OK;}队列：Status InitQueue(LinkQueue &Q){ //构造一个空队列（带头结点）Q.front=Q.rear=(QueueNode*)malloc(sizeof(QueueNode));if(!Q.front){exit(OVERFLOW);printf("存储空间分配失败");}Q.front->next=NULL;Q.queuesize=0;return OK;3）车辆到达处理Status Arrive(SqStack &S,LinkQueue &Q,CarNode &e){ //车辆到达处理if((S.top-1)->time<=e.time){ //时间处理if(!Check_Stack(S,e)&&!Check_Queue(Q,e)){ //是否已存在if(S.top-S.base<MAX){Push(S,e);printf("成功进入停车场,在%d号车库!\n",S.top-S.base);return OK;}else{EnQueue(Q,e);printf("停车场已满，车辆进入便道,在%d号车位!\n",Q.queuesize);}}printf("该牌照的车已存在，输入有误，请重新输入\n");return OK;}else{printf("时间输入有误，请重新输入!\n");return FALSE;}}4）车辆离开处理Status Leave(SqStack &S,SqStack &TempS,LinkQueue &Q,CarNode &e) { //车辆离开处理CarNode a;int leatime,leanum;int entertime; //进入停车场时间int cost;if(!(Check_Stack(S,e) || Check_Queue(Q,e))){printf("数据输入错误，本停车场内无所查询车辆，请重新输入！\n");return true;}else{if(Check_Stack(S,e)) //若需要离开的车辆在停车场{if(e.num==(S.top-1)->num) //车辆处在栈顶{Pop(S, a);leatime=e.time;leanum=e.num;entertime=a.time;printf("车辆进入车库时间:%d\t现在（离开）时间:%d\t停留时间:%d\t\n",entertime,leatime,leatime-entertime);}else //车辆处在栈中间{do{Pop(S,a); //从栈中依次退出Push(TempS,a); //依次进入临时栈}while((S.top-1)->num!=e.num);//直到top指针下一个位置的num=车牌号Pop(S, a); //该车离开leatime=e.time;leanum=e.num;entertime=a.time;printf("车进入停车场时间:%d\t现在（离开）时间:%d\t停留时间:%d\t\n",entertime,leatime,leatime-entertime);do { //其余车辆按原来次序返回停车场Pop(TempS,a);Push(S,a);}while(TempS.top!=TempS.base);//条件与上面不同，此时是全部回去}cost=(leatime-entertime)*price;if(cost>=0)printf("您的车牌号为%d 的车应交纳的费用是:%d\n",leanum,cost);if(Q.front!=Q.rear){ //队列不空的话从便道进停车场DeQueue(Q,a);if(a.time<leatime) //便道车辆进车库时间应该比车库车辆离开时间晚entertime=leatime;a.time=leatime;Push(S,a); //该车进入停车场printf("车牌号为%d的车辆从便道上进入%d号车库!从现在开始计时，现在时间为：%d\n",a.num,S.top-S.base,a.time);}}else if(Check_Queue(Q,e)){ //从便道直接离开do{DeQueue(Q,a);EnQueue(Q,a);}while(Q.front->next->data.num!=e.num);DeQueue(Q,e); //前面的车进入队尾printf("您的车牌号为%d 的车辆未进入车库从便道直接离开，费用为0!\n",e.num);}}return true;2．主要设计程序如下#include<stdio.h>#include<malloc.h>#include<stdlib.h>#define MAX 2 //停车场容量#define price 2 //单价#define OK 1#define FALSE 0#define TRUE 1#define ERROR -1#define OVERFLOW -2typedef int Status;//===================================================================== typedef struct CarNode{int num;int time;}CarNode; //车辆信息结点typedef struct SqStack{CarNode *base;CarNode *top;int Stacksize;}SqStack; //栈（停车场）typedef struct QNode{CarNode data;struct QNode *next;}QueueNode; //便道结点typedef struct LinkQueue{QueueNode *front;QueueNode *rear;int queuesize;}LinkQueue; //队列（便道）//===================================================================== Status InitStack(SqStack &S){ //构造一个空栈S.Stacksize=0;S.base=(CarNode*)malloc((MAX)*sizeof(CarNode));if(!S.base){exit(OVERFLOW);printf("存储空间分配失败");}S.top=S.base;}//===================================================================== Status InitQueue(LinkQueue &Q){ //构造一个空队列（带头结点）Q.front=Q.rear=(QueueNode*)malloc(sizeof(QueueNode));if(!Q.front){exit(OVERFLOW);printf("存储空间分配失败");}Q.front->next=NULL;Q.queuesize=0;return OK;}//===================================================================== Status GetTop(SqStack S,CarNode &e){ //返回栈顶元素if(S.top==S.base)return ERROR;e=*(S.top-1);return TRUE;}//===================================================================== Status Pop(SqStack &S,CarNode &e){ //删除栈顶元素if(S.top==S.base)return ERROR;e=*--S.top;return OK;}//===================================================================== Status Push(SqStack &S,CarNode e){//插入元素为新的栈顶元素(在栈不满的前提下) if(S.top-S.base>=MAX)return FALSE;*S.top++=e;return OK;}//===================================================================== Status DeQueue(LinkQueue &Q,CarNode &e){ //删除队头元素(带头结点) if(Q.rear==Q.front)return ERROR;QueueNode *p=Q.front->next;e=p->data;Q.front->next=p->next;if(p==Q.rear)Q.rear=Q.front;free(p);Q.queuesize--;return OK;}//===================================================================== Status EnQueue(LinkQueue &Q,CarNode e){ //插入新的队尾元素QueueNode *p=(QueueNode*)malloc(sizeof(QueueNode));if(!p)exit(OVERFLOW);p->data=e;p->next=NULL;Q.rear->next=p;Q.rear=p;Q.queuesize++;return OK;}//=====================================================================Status Check_Stack(SqStack &S,CarNode e){//车辆到达时车库内是否有同名车CarNode *Temp=S.base;while((Temp!=(S.top))&&(Temp->num!=e.num))Temp++;if((Temp==S.top))return FALSE;elsereturn TRUE;}//===================================================================== Status Check_Queue(LinkQueue &Q,CarNode e){//车辆到达时便道上是否有同名车QueueNode *Temp=Q.front;while((Temp!=Q.rear) && (Temp->data.num!=e.num))Temp=Temp->next;if((Temp==Q.rear) && (Temp->data.num!=e.num))return FALSE;elsereturn TRUE;}//===================================================================== Status Arrive(SqStack &S,LinkQueue &Q,CarNode &e){ //车辆到达处理if((S.top-1)->time<=e.time){ //时间处理if(!Check_Stack(S,e)&&!Check_Queue(Q,e)){ //是否已存在if(S.top-S.base<MAX){Push(S,e);printf("成功进入停车场,在%d号车库!\n",S.top-S.base);return OK;}else{EnQueue(Q,e);printf("停车场已满，车辆进入便道,在%d号车位!\n",Q.queuesize);}}elseprintf("该牌照的车已存在，输入有误，请重新输入\n");return OK;}else{printf("时间输入有误，请重新输入!\n");return FALSE;}}//===================================================================== Status Leave(SqStack &S,SqStack &TempS,LinkQueue &Q,CarNode &e){ //车辆离开处理CarNode a;int leatime,leanum;int entertime; //进入停车场时间int cost;if(!(Check_Stack(S,e) || Check_Queue(Q,e))){printf("数据输入错误，本停车场内无所查询车辆，请重新输入！\n");return true;}else{if(Check_Stack(S,e)) //若需要离开的车辆在停车场{if(e.num==(S.top-1)->num) //车辆处在栈顶{Pop(S, a);leatime=e.time;leanum=e.num;entertime=a.time;printf("车辆进入车库时间:%d\t现在（离开）时间:%d\t停留时间:%d\t\n",entertime,leatime,leatime-entertime);}else //车辆处在栈中间{do{Pop(S,a); //从栈中依次退出Push(TempS,a); //依次进入临时栈}while((S.top-1)->num!=e.num);//直到top指针下一个位置的num=车牌号Pop(S, a); //该车离开leatime=e.time;leanum=e.num;entertime=a.time;printf("车进入停车场时间:%d\t现在（离开）时间:%d\t停留时间:%d\t\n",entertime,leatime,leatime-entertime);do { //其余车辆按原来次序返回停车场Pop(TempS,a);Push(S,a);}while(TempS.top!=TempS.base);//条件与上面不同，此时是全部回去}cost=(leatime-entertime)*price;if(cost>=0)printf("您的车牌号为%d 的车应交纳的费用是:%d\n",leanum,cost);if(Q.front!=Q.rear){ //队列不空的话从便道进停车场DeQueue(Q,a);if(a.time<leatime) //便道车辆进车库时间应该比车库车辆离开时间晚entertime=leatime;a.time=leatime;Push(S,a); //该车进入停车场printf("车牌号为%d的车辆从便道上进入%d号车库!从现在开始计时，现在时间为：%d\n",a.num,S.top-S.base,a.time);}}else if(Check_Queue(Q,e)){ //从便道直接离开do{DeQueue(Q,a);EnQueue(Q,a);}while(Q.front->next->data.num!=e.num);DeQueue(Q,e); //前面的车进入队尾printf("您的车牌号为%d 的车辆未进入车库从便道直接离开，费用为0!\n",e.num);}}return true;}//=====================================================================void Initialization(){ //初始化程序printf("姓名：杨智伟学号：2012040651\n");printf("==========================================================\n");printf("* 停车场管理模拟程序*\n");printf("==========================================================\n");printf("请依次输入车辆到达(A/a)/离去(D/d)/结束(E/e)信息、车牌号以及当前时间：\n\n");}//=====================================================================int main(){Initialization();CarNode car;SqStack Park,TempPark;LinkQueue Q;InitStack(Park);InitStack(TempPark);InitQueue(Q);while((scanf("%c%d%d",&car.event,&car.num,&car.time))&&(car.event!='e'&&car.event!='E')) {getchar(); //除去输入结束时的回车switch(car.event){case 'A':case 'a':Arrive(Park,Q,car);break;case 'D':case 'd':Leave(Park,TempPark,Q,car);break;default: printf("您的第一个数据输入有误!\n");break;}}printf("程序结束，谢谢使用!\n");return 0;}七、程序运行截图1．交互界面2．车辆进入3．车辆离去4．停车场已满进入便道5．便道车辆进入车库6．程序结束界面八、实验总结1．学会了栈和队列的综合使用，更加灵活运用栈和队列。
数据结构实验报告模拟停车场管理
数据结构实验报告模拟停车场管理实验目的：通过模拟停车场管理的过程，理解数据结构的应用和实际工程问题的解决思路。
实验内容：1.设计停车场类和车辆类，并实现相关操作方法。
2.模拟停车场管理的过程，包括车辆的进入和离开。
3.根据实际需求设计停车场管理算法，如何选择停车位和调度车辆等。
实验步骤：1.设计停车场类停车场类需要保存停车位的信息，可以使用数组或链表实现。
需要提供以下方法：- void addCar(Car car)：将车辆添加到停车场，如果停车场已满，则禁止入场。
- void removeCar(Car car)：将车辆从停车场移除，并更新停车位信息。
- int getAvailableSpaces(：返回停车场中当前可用的停车位数量。
2.设计车辆类车辆类需要保存车辆的信息，如车牌号、车型等。
3.实现停车场管理算法停车场管理需要考虑车辆进入和离开的顺序，以及停车位的选择等问题。
可以使用队列或堆栈等数据结构来保存车辆的进出顺序。
停车位的选择可以根据具体算法进行，如先到先得、最近最便等原则。
4.完成模拟停车场管理过程的代码根据实际需求，编写代码模拟车辆进入和离开停车场的过程。
可以通过输入车辆信息和操作指令来模拟。
5.测试与优化对停车场管理算法进行测试，并根据实际情况进行优化。
可以通过增加数据量、调整车辆进出顺序等方式进行测试，并根据测试结果进行优化。
实验结果：经过实验测试，停车场管理系统可以良好地处理车辆的进入和离开，并正确计算可用停车位的数量。
通过合理的停车位选择算法，确保了车辆进出的顺序。
实验总结：通过本次实验，我们学习了如何利用数据结构来实现停车场管理系统。
停车场管理系统是一种常见的实际应用，对于解决停车难问题具有重要意义。
在实验过程中，我们掌握了设计和实现停车场类、车辆类以及停车场管理算法的方法，加深了对数据结构的理解和应用。
在实验过程中，我们还发现停车场管理算法可以通过不同的策略进行优化，如最大化停车利用率、最小化顾客等待时间等。
数据结构-停车场管理程序代码
源程序代码：#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <iostream.h>#include <time.h>#define MaxSize 5#define fee 2#define L 10000#define M 20000typedef int ElemType;ElemType tmpnum=0;ElemType tmptime=0;typedef struct {ElemType car_num[MaxSize];ElemType car_time[MaxSize];int top;}STACK;typedef struct qnode {ElemType car_num;ElemType car_time;struct qnode *next;}QTYPT;typedef struct qptr {QTYPT *front;QTYPT *rear;}SQUEUE;SQUEUE LQ;void InitStack(STACK *S){S->top = -1;}int Full(STACK *S){if(S->top==MaxSize-1){printf("\n Stack is full! Push");return 0;}return 1;}int Push(STACK *S,ElemType num,ElemType time){ if(S->top==MaxSize-1){printf("\n Stack is full! Push");return 0;}S->top++;S->car_num[S->top]=num;S->car_time[S->top]=time;return 1;}int Empty(STACK *S){return (S->top==-1 ? 1:0);}int Pop(STACK *S,ElemType *num,ElemType *time){if(Empty(S)){puts("Stack is free Pop");return 0;}*num=S->car_num[S->top];*time=S->car_time[S->top];S->top--;return 1;}int GetTop(STACK *S,ElemType *num,ElemType *time){ if(Empty(S)){puts("Stack is free Gettop");}*num=S->car_num[S->top];*time=S->car_time[S->top];return 1;}void InitQueue(SQUEUE *LQ){QTYPT *p=NULL;p=(QTYPT *)malloc(sizeof(QTYPT));p->next=NULL;LQ->front=LQ->rear=p;}int EnQueue(SQUEUE *LQ,ElemType num,ElemType time){ QTYPT *s;s=(QTYPT *)malloc(sizeof(QTYPT));s->car_num=num;s->car_time=time;s->next=LQ->rear->next;LQ->rear->next=s;LQ->rear=s;return 1;}int CountQueue(SQUEUE *LQ){int i=1;QTYPT *mfront=NULL;QTYPT *mrear=NULL;mfront=LQ->front;mrear=LQ->rear;while(!(LQ->front==LQ->rear)){i++;LQ->front=LQ->front->next;}LQ->front=mfront;return i;}int Empty_Q(SQUEUE *LQ){return (LQ->front==LQ->rear?1:0);}int OutQueue(SQUEUE *LQ,ElemType *num,ElemType *time){ QTYPT *p;if(Empty_Q(LQ)){puts("Quenue is free OutQuenue");return 0;}p=LQ->front->next;*num=p->car_num;*time=p->car_time;LQ->front->next=p->next;if(LQ->front->next==NULL)LQ->rear=LQ->front;free(p);return 1;}int GetHead(SQUEUE *LQ,ElemType *num,ElemType *time){ if(Empty_Q(LQ)){puts("Quenue is free GetHead");return 0;}*num=LQ->front->next->car_num;*time=LQ->front->next->car_time;return 1;}void sleep(int time){clock_t goal;goal=time*(CLOCKS_PER_SEC)+clock();while(goal > clock()){;}}int chackinput(STACK *S,int pnum){int i=0;int num;num = pnum;i=S->top;for(;!(i==-1);i--)if(S->car_num[i]==num)return 1;return 0;}int chacktime(STACK *S,int ptime){return S->car_time[S->top] <= ptime ? 1 : 0;}int displaystats(STACK *S,int pinput){void displayhead(void);int i = 0;i = S->top;switch(pinput){case 10000:{if(!Empty(S))for(;!(i==-1);i--)printf("<===%d时%d号车停与%d车位===>\n",S->car_time[i],S->car_time[i],i+1);elsecout<<"停车场为空";printf("还有车%d个位\n",MaxSize-S->top-1);break;}case 20000:{displayhead();break;}default:{return 1;}}return 0;}void displayhead(void){cout<<'\n'<<"<===============CT停车场管理系统===================>"<<endl;cout<<"<==操作说明: ******* ==>"<<endl;cout<<"<==A：停车命令 ******* ==>"<<endl;cout<<"<==D：出车命令 *** ==>"<<endl;cout<<"<==E：退出程序 *** ==>"<<endl;cout<<"<==L: 显示停车场内状况 "<<endl;cout<<"<==============================================>"<<endl;}void displayChange(STACK *S,ElemType pnum,int ptime){printf(" (单价 %d元/小时 )\n",fee);printf("<======================电子收据===================>\n");printf("<==停车时间:--------------------------%d小时==>\n",ptime-tmptime);printf("<==车牌号码:--------------------------%d==>\n",tmpnum);printf("<==应收费用:--------------------------%d 元==>\n",(ptime-tmptime)*fee);printf("<====================谢谢=欢迎下次再来=============>\n");printf("正在打印收据请稍等\n");for(int count=1; count < 1;count++){printf("=");fflush(stdout);sleep(1);}printf(">\n");sleep(1);}void wait(char *string){printf("%s\n",string);for(int count=1; count < 1;count++){printf("-");fflush(stdout);sleep(1);}printf(">\n");}int outparkstation(STACK *S1,STACK *TS,ElemType pnum){int t_num=0;int t_time=0;while(1){Pop(S1,&t_num,&t_time);if(t_num == pnum){tmpnum=t_num;tmptime=t_time;while(!Empty(TS)){Pop(TS,&t_num,&t_time);Push(S1,t_num,t_time);}return 1;}Push(TS,t_num,t_time);}return 0;}int inparkstation(STACK *S){int parknum;int parktime;printf("还有车%d个位\n",MaxSize-S->top-1);printf("请输入车牌号码:");cin>>parknum;while(chackinput(S,parknum)){ printf("车牌号码重复，请输入%d1或者其他",parknum);cin>>parknum;}printf("请输入停车时间:");cin>>parktime;printf("%d号车于%d时停靠在%d位\n",parknum,parktime,S->top+2);Push(S,parknum,parktime);return 1;}int inbiandao(SQUEUE *SQ,STACK *S){int parknum ;printf("对不起,停车场已满，请您到便道等待.您将第");printf("%d进入停车场\n",CountQueue(SQ));printf("请输入车牌号码:");cin>>parknum;while(chackinput(S,parknum)) { printf("车牌号码重复，请输入%d1或者其他",parknum);cin>>parknum;} EnQueue(SQ,parknum,0);return 1;}int OutParkingStation(SQUEUE *biandao,STACK *car,STACK *tmp){int parknum = 0;int parktime = 0;int buf=0;if(!Empty(car)){displaystats(car,10000);printf("请输入您要调出的车牌号码:");cin>>parknum;while(!chackinput(car,parknum)) { printf("没有您要的%d的车牌号码,请输入正确的车牌号码：",parknum);cin>>parknum;} outparkstation(car,tmp,parknum); printf("%d时%d号车进入停车场\n",tmptime,tmpnum);printf("请输入现在的时间:");cin>>parktime;while(!chacktime(car,parktime)) { cout<<"输入时间小于停车时间，请重新输入:";cin>>parktime; }displayChange(car,parknum,parktime); if(biandao->front==biandao->rear) { }else{ printf("%d号车位空开\n",car->top+2);printf("%d时便道上的%d号汽车驶入%d号车位",parktime,biandao->front->next->car_num,car->top+2);OutQueue(biandao,&parknum,&buf); Push(car,parknum,parktime); }return 2;}printf("停车场为空\n"); return 1; };int main(int argc,char* agv[]){char chance='A';STACK car;InitStack(&car);STACK tmp;InitStack(&tmp);SQUEUE biandao;InitQueue(&biandao);loop:while(1){displayhead();cout<<"=>:";cin>>chance;switch(chance) {case 'A':{wait("正在查询车位，请稍等：");if(Full(&car))inparkstation(&car);elseinbiandao(&biandao,&car);break;}case 'D':{OutParkingStation(&biandao,&car,&tmp);break;}case 'L':{displaystats(&car,10000);break;}case 'M':{displaystats(&car,20000);break;}case 'E':{wait("正在保存数据程序即将退出\n命令执行中:"); exit(0);}default:{cout<<"输入错误"<<endl;goto loop;}}}system("PAUSE");return 0;}。
停车场管理程序实验报告
停车场管理程序实验报告一实验题目: 停车场管理程序二实验要求:编写一个程序实现停车场的管理功能。
并且，以栈模拟停车场，以队列模拟车场外到达便道的过程，按照从终端读入的输入数据序列进行模拟管理。
栈以顺序结构实现，队列顺序循环结构实现。
用户输入的命令有以下5种：（1）汽车到达；（2）汽车离去输出停车场中的所有汽车牌号；（3）输出候车场中的所有汽车牌号；（4）退出系统运行。
三实验内容:3.1 栈的抽象数据类型:ADT Stack{数据对象：D={ai|ai∈ElemSet, i=1,2, …,n, n≥0}数据关系：R1={<ai-1,ai>|ai-1,ai∈D, i=1,2, …,n }约定an端为栈顶，a1端为栈底。
基本操作：{InitStack( &S )操作结果：构造一个空栈S。
DestroyStack ( &S )初始条件：栈S已存在。
操作结果：销毁栈S。
ClearStack( &S )初始条件：栈S已存在。
操作结果：将S清为空栈。
StackEmpty( S )初始条件：栈S已存在。
操作结果：若S为空栈，则返回TRUE，否则返回FALSE。
StackLength( S )初始条件：栈S已存在。
操作结果：返回S的数据元素个数，即栈的长度。
GetTop( S, &e )初始条件：栈S已存在且非空。
操作结果：用e返回S的栈顶元素。
Push( &S, e )初始条件：栈S已存在。
操作结果：插入元素e为新的栈顶元素。
Pop( &S, &e )初始条件：栈S已存在且非空。
操作结果：删除S的栈顶元素，并用e返回其值。
StackTraverse( S, visit() )初始条件：栈S已存在且非空。
操作结果：从栈底到栈顶依次对S的每个数据元素调用函数visit()。
一旦visit()失败，则操作失败。
}ADT Stack3.2存储结构的定义;#define N 3#define M 4#define price 2typedef struct{int carno[N];int cartime[N];int top;}SqStack;typedef struct{int carno[M];int front,rear;}SqQueue;3.3基本操作实现:/* 创建栈 */void InitStack(SqStack *&s){s = (SqStack *)malloc(sizeof(SqStack)); s->top = -1;}/* 摧毁栈 */void DestroyStack(SqStack *&s){free(s);}/* 查看栈是否为空 */bool StackEmpty(SqStack *s){return s->top==-1;}/* 进栈 */bool Push(SqStack *&s,int e1,int e2){if(s->top == N - 1){return false;}s->top++;s->carno[s->top] = e1;s->cartime[s->top] = e2;// printf(">>停车场中位置：%d\n",e1);return true;}bool StackFull(SqStack *s){return s->top == N-1;}/* 出栈 */bool Pop(SqStack *&s,int &e1,int &e2){if(s->top == -1)return false;e1 = s->carno[s->top];e2 = s->cartime[s->top];s->top--;return true;}void DispStack(SqStack *s){printf(" >>停车场中的车辆为：");int i;for(i = s->top; i >= 0; --i){printf("%d ",s->carno[i]);}printf("\n");}/***************** 以下为队列 *****************//* 初始化队列 */void InitQueue(SqQueue *&q){q = (SqQueue *)malloc(sizeof(SqQueue));q->front=q->rear=0;}/* 释放队列 */void DestroyQueue(SqQueue *&q){free(q);}/* 查看队列是否为空 */bool QueueEmpty(SqQueue *q){return q->front == q->rear;}bool QueueFull(SqQueue *q){return (q->rear + 1)% M == q->front; }/* 进队 */bool enQueue(SqQueue *&q,int e){if((q->rear + 1) % M == q->front)return false;q->rear=(q->rear + 1)%M;q->carno[q->rear] = e;return true;}/* 出队 */bool deQueue(SqQueue *&q,int &e){if(q->front == q->rear)return false;q->front = (q->front + 1) % M;e = q->carno[q->front];return true;}3.4解题思路：1.通过栈模拟停车场2.通过队列模拟候车场3.然后全程模拟即可。
数据结构 停车场停车管理系统
数据结构课外实践报告项目名称：停车场停车管理系统所在班级：10级信管1班小组成员：杨剑楠孙迎张可可吴亮指导教师：王希杰起止时间：12月4日——12月22日项目基本信息课外实践评定成绩记录一、问题描述及分析1、问题描述：停车场停车管理系统：设一个可以停放n辆汽车停车场，只有一个大门可供汽车进出。
汽车在停车场内按车辆到达时间的先后顺序停放，若车场内已停满n辆车，那么后来的车只能在门外的便道上等候；一旦有车开走，则排在便道上的第一辆车即可开入。
当停车场内某辆车要离开时，在它之后进入的车辆必须先依次退出车场为它让路，待该辆车开出大门外，其它车辆再按原次序进入车场。
每辆停放在车场的车在它离开停车场时必须按它停留的时间长短交纳费用。
2、需求分析：（1）题目中要根据车辆停留时间收费，故在定义结构体时还需要一个时间的结构体用来保存车辆到达和离开的时间。
（2）由于停车场的进出符合栈的“后进先出，先进后出”的操作特点，因此，需要设一个栈来模拟停车场。
（3）根据便道停车的特点，先排队的车辆先离开便道进入停车场，符合队列的“先进先出，后进后出”的操作特点，因此，需要用一个队列来模拟便道。
（4）而中间车辆提出离开停车场，后到达的车辆都须先离开停车场为它让路，然后这些车辆再依原来次序进入停车场，而这个同样符合“后进先出，先进后出”的特点，因此还需一个栈来作为临时保存车辆的地方。
二、功能模块及数据结构描述1、功能模块：★主要功能：（1）车辆到达（2）车辆离开（3）信息查询★功能模块图：图1.功能模块图2、数据结构描述：（1）车辆信息的表示车辆可以看成是一个节点，设计成一个结构题，车辆信息包括：车牌号，车辆到达时间，车辆离开时间，定义如下：typedef struct node{char num[10]; //车牌号Time reach; //保存车辆到达的时间Time leave; //保存车辆离开的时间}CarNode;（2）时间、栈和队列的定义时间有小时、分钟和秒表示，即设计三个变量分别表示如下：typedef struct time{int hour;int min;int sec;}Time;停车场内用栈表示：typedef struct NODE{CarNode *stack[Max+1]; //栈用顺序表示int top;}SqStackCar;便道上的车辆表示：typedef struct car{CarNode *data; //便道上的车用链表表示struct car *next;}QueueNode;typedef struct Node{QueueNode *head; //设置头指针、尾指针QueueNode *rear;}LinkQueueCar;三、主要算法流程描述及部分核心算法（1）主函数的算法流程描述：图2.主函数流程图（2）核心算法流程描述：☆车辆到达：Arrival函数主要通过if（Enter->top<Max）来判断到达车辆是进车场还是进便道，如果进车场，就把top加1，同时记录进车场的位置和时间，然后结点进栈；如果进便道，进行队列操作。
c++数据结构,停车场系统 实验报告
HDU 软件工程学院《程序设计实践(下)》设计报告姓名学号专业班级10级软件工程6班提交日期成绩指导教师问题解析（对问题的分析、解题思路与解题方法）题目一: 停车场管理系统[实验目的]综合运用线性表、队列、排序、随机数等数据结构知识，掌握并提高分析、设计、实现及测试程序的综合能力。
[实验内容及要求]停车场拥有M个车位和一条进入停车场的便道，便道上最多停放N辆汽车。
汽车要想进入车位，首先进入便道等候。
若有空闲车位，则停车入位，否则在便道继续等候，直至有车位空出。
若便道已经停满等候的汽车，后到达的汽车只能离开，选择其他停车场。
设计一个停车场管理系统，模拟停车场的运作，并统计停车场的收入。
（1）使用随机数产生某一时间段内进入和离开停车场的车辆数目；（2）存储并记录如下数据项：汽车到达和离去的时间及汽车的车号；（3）车辆到达时，提示汽车的停车位置编号（为车辆分配编号最小的可用车位），若车位已满给出相应提示；（4）汽车离去时，输出汽车在停车场内停留的时间和应交纳的费用。
（5）对该停车场进行统计：统计每天到达、离开的车次，停车总时数、每天停车场的收入等。
[问题分析]停车场系统，可以利用之前写过的队列，链表，排序等知识实现模拟，可以手工输入车的牌号和进入时间，但是这样可能给测试人员带来一定的麻烦，我们可以利用随机数字定义一个数组来实现车牌的分配和时间的分配，车牌利用五位数来简单模拟，前两位用英文字母后三位用数字，这样分配的车牌有26*26*10*10*10=676000种可能，所以不用检查车牌号是否相同，这样就节省了很多用来查找的时间。
[解决思路]1、可以用队列模拟便道，利用入队列，出队列完成车辆的进入和离开的模拟。
题目要求，进入便道不计费，可以仅仅记录车牌来实现2、可用车位需按照编号排序，申请车位时分配编号最小的车位，可用车位动态变化，可以选择利用堆排序来实现，当出来一个车的时候，3、利用rand（）随机产生随机数，来完成每小时进入车场的车辆和离开的车辆，对于车辆一小时离开的概率为25%，增加一小时离开的概率多加25%，可以用累加的形式，当车辆进入的时候，就分配给车辆一个参数，这个参数用来实现车辆在车场中的停留时间的记录4、车场刚开始，初始化的时候，就按顺序分配一些车场位置编号，用来记录与车牌对应的位置，停车场还有个参数，用来记录，此位置是否有车，如果有车就设置为true，如果没车就为false，用来统计车场中的车辆5、统计离开的车辆，当车辆离开的时候，就把参数设置为false[任务分工及进度计划]12月10号上午八点半-12月10中午完成类的设计，以及设计思路12月10号下午-12月11号全天完成类的实现12月11号-12月13号中间的空闲时间完成界面的美化和测试12月17号晚上-12月18号完成哈弗曼译码的设计和实现，由于之前这个程序已经写过，设计和编写都节省了很多时间12月19号-12月20号完成实验报告[数据结构选择、算法设计（伪代码，算法思想）]数据结构中设计到的算法有：1.队列2、链表（用结构体代替）--------------------------------------------主体函数---------------------------------------------#include <cstdlib>#include <iostream>#include "Car.h"#include "SeqQueue.h"#include"Park.h"#include <windows.h>#include <ctime>----------------------------------------------------------------------------------------------class Car{private:string chepai;string jinru_time;string likai_time;double begin;double end;double cost_money;public:Car();void shuruchepai(string );void jinru(string );void likai(string );void cost(double cost);double huafei();string getchepai()string getjinru(）string getlikai(）};--------------------------------------------------------------------------------------------emplate<class T>class SeqQueue{private:int front,rear;T *elem;int size;int len;public:SeqQueue(int size);~SeqQueue();bool IsEmpty();void enqueue(T x);T dequeue();int num();};-------------------------------------------------------------------------------------------------class Park{private:string chepai;string jinru_time;char likai_time[9];string likai2;double begin;double end;double cost_money;bool isempty;int stay_time;int times_likai;int weizhihaoma;double sum_money;public:Park(){ isempty=false;stay_time=0;times_likai=0;sum_money=0;}void shuruchepai(string a)void jinru(string a)-void weizhi(int a)void haha(string a)string gethaha()void sum_money1(double a)double money1(）void likai(int k)void cost(double cost)double huafei()string getchepai()string getjinru()char* getlikai()void run()int getweizhihaoma()void setweizhihaoma(int a)void goaway()};---------------------------------------------------------------------------------------------class Che{public:Che();void ShuRuChePai(string);//输入车牌void JinRu(string);//输入车进入停车场的时间void LiKai(string);//输入车离开停车场的时间bool Compare(string);double ShuChuM(double);private:string s;//车牌号记录double st;//车到停车场的时间double et;//车离开停车场的时间};//车的类------------------------------------------------------------------------------------------------[测试方法、测试数据与测试结果]测试方法：需要输入停车场的停车位的数量和便道中可以等待的车位的数量，以及每小时停留在停车场中的花费。
c语言数据结构停车场系统实验报告
实验题目：实验六停车场管理一、需求分析1．程序的功能：设停车场内只有一个可停放n辆汽车的狭长通道，且只有一个大门可供汽车进出。
汽车在停车场内按车辆到达时间的先后顺序，依次由北向南排列〔大门在最南端，最先到达的第一辆车停放在车场的最北端〕，假设车场内已停满n辆汽车，那么后来的汽车只能在门外的便道上等候，一旦有车开走，那么排在便道上的第一辆车即可开入；当停车场内某辆车要离开时，在它之后开入的车辆必须先退出车场为它让路，待该辆车开出大门外，其它车辆再按原次序进入车场，每辆停放在车场的车在它离开停车场时必须按它停留的时间长短交纳费用。
〔1〕建立静态数组栈作为模拟停车场，动态链表栈作为模拟便道。
〔2〕车辆到达，停入停车场或者便道，记录车牌号，到达时间。
〔3〕车辆离开，记录离开时间，输出停车时间和收费。
将便道内车停入停车场，记录进入时间。
〔4〕列表显示停车场，便道内车辆情况。
〔5〕列表显示历史记录〔已经离开车的车牌号，到达离开时间，收费〕。
2．输入输出的要求：（1）输入：字符串车牌号，到达时间，离开时间（2）输出：停车时间和收费，停车场和便道的停车情况，历史记录。
3．测试数据：二．概要设计4．本程序所用的抽象数据类型的定义ADT Stack{数据对象：D={ai|ai为ElemSet，i为正整数}数据关系：R1={<ai-1,ai>|ai-1,ai都属于D，i为正整数}根本操作：InitStack(&S) //构建一个空栈SDestroyStack(&S) //S 被销毁StackLength(S) //返回S 的元素个数，即栈的长度。
StackEmpty(s) //假设栈S 为空栈，那么返回TRUE，否那么FALE。
GetTop(S, &e) //用e 返回S 的栈顶元素ClearStack(&S) //将S 清为空栈Push(&S, e) //入元素e 为新的栈顶元素。
数据结构停车场管理实验报告
数据结构停车场管理实验报告一、实验目的本次实验旨在通过设计和实现一个停车场管理系统，深入理解和应用数据结构中的栈和队列等知识，提高解决实际问题的能力。
二、实验环境编程语言：C+＋开发工具：Visual Studio三、实验原理1、停车场采用栈结构来存储停放的车辆信息。
栈具有先进后出的特点，符合车辆先进入停车场后离开的逻辑。
2、停车场外的便道采用队列结构来存储等待进入停车场的车辆。
队列具有先进先出的特点，符合车辆按到达顺序进入停车场的需求。
四、实验内容1、设计数据结构定义栈和队列的数据结构，包括存储车辆信息的结构体。
实现栈和队列的基本操作，如入栈、出栈、入队、出队等。
2、功能实现车辆进入停车场：当有车辆进入停车场时，将车辆信息压入栈中。
车辆离开停车场：当有车辆离开停车场时，从栈中弹出相应车辆，并计算停车费用。
显示停车场状态：实时显示停车场内车辆的信息。
处理便道上的车辆：当停车场有空位时，将便道上的车辆依次入停车场。
3、界面设计设计简单的命令行交互界面，方便用户输入操作指令。
五、实验步骤1、定义数据结构｀｀｀cppstruct Car ｛int carNumber;int arrivalTime;int departureTime;｝；class Stack ｛private:Car stackArray;int top;int capacity;public:Stack(int size) ｛capacity ＝ size;stackArray ＝ new Carcapacity; top ＝－1;｝～Stack(）｛delete stackArray;｝bool isFull(）｛return top ＝＝ capacity 1;｝bool isEmpty(）｛return top ＝＝－1;｝void push(Car car) ｛if （！isFull(））｛stackArray+＋top ＝ car;｝ else ｛std:：cout ＜＜＂停车场已满，无法进入！＂＜＜ std:：endl;｝｝Car pop(）｛if （！isEmpty(））｛return stackArraytop;｝ else ｛std:：cout ＜＜＂停车场为空，无法离开！＂＜＜ std:：endl; return ｛－1, －1, －1}；｝｝Car peek(）｛if （！isEmpty(））｛return stackArraytop;｝ else ｛std:：cout ＜＜＂停车场为空！＂＜＜ std:：endl; return ｛－1, －1, －1}；｝｝｝；class Queue ｛private:Car queueArray;int front;int rear;int capacity;public:Queue(int size) ｛capacity ＝ size;queueArray ＝ new Carcapacity;front ＝ rear ＝－1;｝～Queue(）｛delete queueArray;｝bool isFull(）｛return （rear ＋ 1) ％ capacity ＝＝ front;｝bool isEmpty(）｛return front ＝＝－1;｝void enqueue(Car car) ｛if （！isFull(））｛if （isEmpty(））｛front ＝ 0;｝rear ＝（rear ＋ 1) ％ capacity; queueArrayrear ＝ car;｝ else ｛std:：cout ＜＜＂便道已满，无法等待！＂＜＜ std:：endl;｝｝Car dequeue(）｛if （！isEmpty(））｛Car car ＝ queueArrayfront;if （front ＝＝ rear) ｛front ＝ rear ＝－1;｝ else ｛front ＝（front ＋ 1) ％ capacity;｝return car;｝ else ｛std:：cout ＜＜＂便道为空！＂＜＜ std:：endl;return ｛－1, －1, －1}；｝｝Car frontElement(）｛if （！isEmpty(））｛return queueArrayfront;｝ else ｛std:：cout ＜＜＂便道为空！＂＜＜ std:：endl;return ｛－1, －1, －1}；｝｝｝；｀｀｀2、主函数实现｀｀｀cppint main(）｛int parkingLotCapacity ＝ 10; ／／假设停车场容量为 10 Stack parkingLot(parkingLotCapacity)；Queue waitingQueue(parkingLotCapacity)；int choice;while （true) ｛std:：cout ＜＜＂1、车辆进入停车场" ＜＜ std:：endl;std:：cout ＜＜＂2、车辆离开停车场" ＜＜ std:：endl;std:：cout ＜＜＂3、显示停车场状态" ＜＜ std:：endl;std:：cout ＜＜＂4、退出" ＜＜ std:：endl;std:：cout ＜＜＂请选择操作：＂；std:：cin ＞＞ choice;switch （choice) ｛case 1: ｛int carNumber;std:：cout ＜＜＂请输入车辆号码：＂；std:：cin ＞＞ carNumber;Car car ＝｛carNumber, time(NULL)，－1}；if （！parkingLotisFull(））｛parkingLotpush(car)；std:：cout ＜＜＂车辆＂＜＜ carNumber ＜＜＂进入停车场" ＜＜std:：endl;｝ else ｛waitingQueueenqueue(car)；std:：cout ＜＜＂停车场已满，车辆＂＜＜ carNumber ＜＜＂在便道等待" ＜＜ std:：endl;｝break;｝case 2: ｛int carNumber;std:：cout ＜＜＂请输入要离开的车辆号码：＂；std:：cin ＞＞ carNumber;Car car;bool found ＝ false;for （int i ＝ parkingLottop; i ＞＝ 0; i) ｛if （parkingLotstackArrayicarNumber ＝＝ carNumber) ｛car ＝ parkingLotpop(）；cardepartureTime ＝ time(NULL)；found ＝ true;break;｝｝if （found) ｛int parkingTime ＝ difftime(cardepartureTime, cararrivalTime)；double parkingFee ＝ parkingTime 2; ／／假设每单位时间停车费为2 元std:：cout ＜＜＂车辆＂＜＜ carNumber ＜＜＂离开停车场，停车时间：＂＜＜ parkingTime ＜＜＂秒，停车费用：＂＜＜parkingFee ＜＜＂元" ＜＜ std:：endl;if （！waitingQueueisEmpty(））｛Car waitingCar ＝ waitingQueuedequeue(）；parkingLotpush(waitingCar)；std:：cout ＜＜＂便道上的车辆＂＜＜ waitingCarcarNumber ＜＜＂进入停车场" ＜＜ std:：endl;｝｝ else ｛std:：cout ＜＜＂未找到要离开的车辆" ＜＜ std:：endl;｝break;｝case 3: ｛std:：cout ＜＜＂停车场内车辆：＂＜＜ std:：endl;for （int i ＝ parkingLottop; i ＞＝ 0; i) ｛std:：cout ＜＜ parkingLotstackArrayicarNumber ＜＜＂＂；｝std:：cout ＜＜ std:：endl;std:：cout ＜＜＂便道上等待的车辆：＂＜＜ std:：endl;if （！waitingQueueisEmpty(））｛for （int i ＝ waitingQueuefront; i!＝ waitingQueuerear; i ＝（i ＋ 1) ％waitingQueuecapacity) ｛std:：cout ＜＜ waitingQueuequeueArrayicarNumber ＜＜＂＂；｝std:：cout ＜＜ waitingQueuequeueArraywaitingQueuerearcarNumber＜＜ std:：endl;｝ else ｛std:：cout ＜＜＂无" ＜＜ std:：endl;｝break;｝case 4:return 0;default:std:：cout ＜＜＂无效的选择，请重新输入" ＜＜ std:：endl;｝｝return 0;｝｀｀｀六、实验结果1、车辆正常进入停车场，并在停车场已满时在便道等待。
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数据结构实验报告——实验三停车场模拟管理程序的设计与实现本实验的目的是进一步理解线性表的逻辑结构和存储结构，进一步提高使用理论知识指导解决实际问题的能力。
一、【问题描述】设停车场只有一个可停放几辆汽车的狭长通道，且只有一个大门可供汽车进出。
汽车在停车场内按车辆到达的先后顺序依次排列，若车场内已停满几辆汽车，则后来的汽车只能在门外的便道上等候，一旦停车场内有车开走，则排在便道上的第一辆车即可进入；当停车场内某辆车要离开时，由于停车场是狭长的通道，在它之后开入的车辆必须先退出车场为它让路，待该车辆开出大门，为它让路的车辆再按原次序进入车场。
在这里假设汽车不能从便道上开走，试设计这样一个停车场模拟管理程序。
为了以下描述的方便，停车场的停车场用“停车位”进行叙述，停车场的便道用“便道”进行叙述。
二、【数据结构设计】1、为了便于区分每辆汽车并了解每辆车当前所处的位置，需要记录汽车的牌照号码和汽车的当前状态，所以为汽车定义一个新的类型CAR，具体定义如下：typedef struct{char *license //汽车牌照号码，定义为一个字符指针类型char state; //汽车当前状态，字符s表示停放在停车位上，//字符p表示停放在便道上，每辆车的初始状态用字符i来进行表示}2、①由于车位是一个狭长的通道，所以不允许两辆车同时出入停车位，当有车到来要进入停车位的时候也要顺次停放，当某辆车要离开时，比它后到的车要先暂时离开停车位，而且越后到的车就越先离开停车位，显然这和栈的“后进先出”特点相吻合，所以可以使用一个栈来描述停车位。
由于停车位只能停放有限的几辆车，而且为了便于停车场的管理，为每个车位要分配一个固定的编号，不妨设为1、2、3、4、5（可利用数组的下标），分别表示停车位的1车位、2车位、3车位、4车位。
5车位，针对这种情况使用一个顺序栈比较方便。
②当某辆车要离开停车场的时候，比它后进停车位的车要为它让路，而且当它开走之后让路的车还要按照原来的停放次序再次进入停车位的某个车位上，为了完成这项功能，再定义一个辅助栈，停车位中让路的车依次“压入”辅助栈，待提出开走请求的车开走后再从辅助栈的栈顶依次“弹出”到停车位中。
对辅助栈也采用顺序栈。
该栈的具体定义如下：typedef struct {CAR car[max_stopping];int top;}stack;3、当停车场的停车位上都已经停满了汽车，又有新的汽车到来时要把它调度到便道上，便道上的车辆要按照进入便道的先后顺序顺次存放在便道上，为便道上的每个位置也分配一个固定的编号，当有车从停车位上离开后，便道上的第一辆汽车就立即进入停车位上的某个车位，由于问题描述中限制了便道上的汽车不能从便道上开走，即便道上的汽车只有在停车位上停放过之后才能离开停车场，这样越早进入便道的汽车就越早进入停车位，而且每次进入停车位的汽车都是处于便道“最前面”的汽车，显然，这和队列的先进先出特点相吻合，所以，这里使用一个顺序队来描述便道，可以利用数组的下标表示便道的位置，具体定义如下：#define max_pavement 100 /*便道不限制停放车辆的数目，设为足够大*/typedef struct{CAR pavement [max_pavement]; //各汽车信息的存储空间int front,rear; //用来指示队头和队尾位置的静态指针}PAVEMENT;三、【功能（函数）设计】1、本程序从总体上分为四个大的功能模块：分别为：程序功能介绍和操作提示模块、汽车进入停车场车位的管理模块、汽车离开停车场车位的管理模块、查看停车位以及整个停车场停车状态的查询模块，具体功能描述如下：1）程序功能介绍和操作提示模块：此模块给出程序欢迎信息，介绍本程序的功能，并给出程序功能所对应的键盘操作的提示，具体屏幕显示如下所示：·欢迎使用本程序·；1有车来时；2有车走时；3显示某停车位上的汽车；4显示该停车场的停车状况；5退出系统；请输入选择函数原型void menu()；2）汽车进入停车场车位的管理模块：此模块用来登记停车场的汽车的车牌号和对该车的调度过程并修改该车的状态，其中调度过程要以屏幕信息的形式反馈给用户来指导用户对车辆的调度。
例如，当前停车位上1、2、3车位分别停放着牌照为JF001、JF002、JF003的汽车，便道上无汽车，当牌照为JF004的汽车到来后屏幕应给出如下提示信息：牌照为JF004的汽车停入停车位的4号车位！此函数原型为int push_stack(stack&s,CAR&c)；当停车位已满，再来新的车辆应提示该汽车停在了便道上，提示信息：牌照为JF006的汽车停在了便道上。
此函数原型为int push_queue(queue&q,CAR&c)；再次显示菜单让用户选择功能3）汽车离开停车场停车位的管理模块：此模块用来为提出离开停车场的车辆做调度处理，并修改相关车辆的状态，其中调度过程要以屏幕信息的形式反馈给用户来指导用户对车辆的调度，当有车离开停车场后应该立刻检查便道上是否有车，如果有车的话立即让便道上的第一辆汽车停入停车位。
例如，当前停车位上1，2，3，4，5车位分别停放着牌照为JF001、JF002、JF003、JF004、JF005的汽车，便道上的1，2位置分别停放着牌照为JF006、JF007的汽车，当接收到JF003要离开的信息时，屏幕应给出如下提示信息：车牌号为JF005的车由停车位开到了辅助栈上车牌号为JF004的车由停车位开到了辅助栈上车牌号为JF003的车开走了车牌号为JF004的车由辅助栈开到了停车位的3的车位上车牌号为JF005的车由辅助栈开到了停车位的4的车位上便道上的JF006的停在了5车位上函数原型为int car_leave(stack&s1,stack&s2,queue&q,char*c);再次显示菜单供用户选择功能。
4）①查看停车场停车状态的查询模块：此模块用来在屏幕上显示停车位和便道上各位置的状态，例如，当前停车位上1，2，3，4，5车位分别停放着牌照为JF001、JF002、JF004、JF005、JF006的汽车，便道上的1，2位置分别停放着牌照为JF006、JF007的汽车，当接受到查看指令后，屏幕上应显示：JF001----停车位的1车位JF002----停车位的2车位JF003----停车位的3车位JF004----停车位的4车位JF005----停车位的5车位JF006----便道上的1位置JF007----便道上的2位置显示菜单让用户选择功能。
此函数原型为：void show_parking(stack&s,queue&c);②查看某个停车位的停车状况：在用户选择该功能并且输入4后，应显示：4车位上停着车牌号为JF004的车此函数原型为void show_stopping(int i,stack&s);显示菜单让用户选择功能。
2、以上四个总体功能模块要用到的栈和队列的基本操作所对应的主要函数如下表所示：函数原型函数功能voidinit_stack(stack&c);通过参数c来选择初始化“停车位栈”或“辅助栈”voidinit_queue(queue&c);初始化“便道队列”intpush_stack(stack&s,CAR&c);将车辆c压入停车位栈s中intpush_queue(queue&q,CAR&c);将车辆c压入便道q中voidshow_parking(stack&s,queue&e);打印停车位s和便道q上的车辆信息void show_stopping(inti,stack&s);打印停车位上的i车位的车辆信息intcar_leave(stack&s1,stac k&s2,queue&q,char*c); 先通过c查找出要开走的车辆在停车位的位置，先将其后方的车辆开到辅助栈中，等该车辆开走后，再把辅助栈中的车辆开回停车位，如便道有车，便把1位置的车开到停车位上其他函数的定义和说明请参照源代码。
3、由于程序应该能够随时处理用户所提出的各种操作请求，所以在主函数中用一个DO_WHILE循环结构随时监控键盘的按键操作，遇到相应的按键就转到对应函数继续运行，运行完该函数继续监控键盘按键，如此往复，直到接到“退出”指令程序才能结束。
部分编码如下：do{menu();cout<<"请输入选择"<<endl;cin>>key;while(key>5||key<1){cout<<"输入有误，请重新输入："<<endl;cin>>key;}switch(key){case 1:{CAR c;cout<<"请输入该车车牌号："<<endl;c.license=new char[10];cin>>c.license;c.state='i';if(stopping.top!=max_stopping-1)push_stack(stopping,c);elsepush_queue(pavement,c);break;}case 2:{char *s;cout<<"请输入您要出站的汽车的车牌号："<<endl;s=new char[10];cin>>s;car_leave(stopping,temp,pavement,s);break;}case 3:{int location;cout<<"请输入车位："<<endl;cin>>location;show_stopping(location,stopping);break;}case 4:{show_parking(stopping,pavement);break;}case 5:{exit(0);}};}while(key!=5);return 1;}四、【界面设计】本程序的界面力求简洁、友好，每一步需要用户操作的提示以及每一次用户操作产生的调度结果都以中文的形式显示在屏幕上，使用户对要做什么和已经做了什么一目了然。
文字表述精练，准确。
具体设计可参阅功能设计中的相关部分，这里就不再赘述。
五、【编码实现】#include<iostream.h>#include"string.h"#define max_stopping 5 //车库容量，可以根据实际情况改变#define max_pavement 100#include <stdlib.h>typedef struct{char*license; //汽车牌照号码，定义为一个字符指针类型char state; //汽车当前状态，字符S表示停放在停车位上，//字符p表示停放在便道上，每辆车的初始状态用字符i 来表示}CAR;typedef struct {CAR car[max_stopping]; //各汽车信息的存储空间int top; //用来指示栈顶位置的静态指针}stack;typedef struct{CAR car[max_pavement]; //各汽车信息的存储空间int front,rear; //用来指示队头和队尾位置的静态指针} queue;/*方法声明*/void init_stack(stack&c); //初始化栈void init_queue(queue&c); //初始化便道int push_stack(stack&s,CAR&c);int push_queue(queue&q,CAR&c);void show_parking(stack&s,queue&c);void show_stopping(int i,stack&s);int car_leave(stack&s1,stack&s2,queue&q,char*c); //车辆离开void init_stack(stack&c){for(int i=0;i<max_stopping;i++){c.car[i].license=NULL;c.car[i].state='i';}c.top=-1;}void init_queue(queue&c){for(int i=0;i<max_pavement;i++){c.car[i].license=NULL;c.car[i].state='i';}c.front=c.rear=-1;}int push_stack(stack&s,CAR&c){if(s.top!=max_stopping){s.top++;s.car[s.top].license=new char[strlen(c.license)+1];strcpy(s.car[s.top].license,c.license);cout<<"车牌号为"<<c.license<<"的车进入停车位的"<<s.top+1<<"车位上"<<endl;s.car[s.top].state='s';return 1;}elsereturn 0;}int push_queue(queue&q,CAR&c){if(q.rear!=max_pavement){q.rear++;q.car[q.rear].license=new char[strlen(c.license)+1];strcpy(q.car[q.rear].license,c.license);q.car[q.rear].state='q';cout<<"车牌号为"<<c.license<<"的车进入便道"<<endl;return 1;}return 0;}void show_parking(stack&s,queue&q){int i;if(s.top==-1){cout<<"停车场上没有车"<<endl;return ;}for( i=0;i<=s.top;i++)cout<<s.car[i].license<<"----停车位的"<<i+1<<"车位"<<endl;if(q.front==q.rear){cout<<"便道上没有车"<<endl;return ;}for(i=q.front+1;i<=q.rear;i++)cout<<q.car[i].license<<"----便道上的"<<i+1<<"位置"<<endl; return ;}void show_stopping(int i,stack&s){if(i>max_stopping||i<1){cout<<"此停车场上没有该车位"<<endl;return;}if(s.car[i-1].license==NULL)cout<<"该车位没有汽车"<<endl;elsecout<<i<<"车位上停着车牌号为"<<s.car[i-1].license<<"的车"<<endl; }int car_leave(stack&s1,stack&s2,queue&q,char*c){int location;for(int i=0;i<=s1.top;i++){if(strcmp(s1.car[i].license,c)==0){location=i;break;}}if(i>s1.top){cout<<"停车位上没有该车"<<endl;return 0;}else{while(s1.top>location){s2.top++;s2.car[s2.top].license=newchar[strlen(s1.car[s1.top].license)+1];strcpy(s2.car[s2.top].license,s1.car[s1.top].license);s1.car[s1.top].license=NULL;cout<<"车牌号为"<<s2.car[s2.top].license<<"的车由停车位开到了辅助栈上"<<endl;s1.top--;}cout<<"车牌号为"<<s1.car[location].license<<"的车开走了"<<endl;s1.car[location].license=NULL;s1.top--;while(s2.top>=0){s1.top++;s1.car[s1.top].license=newchar[strlen(s2.car[s2.top].license)+1];strcpy(s1.car[s1.top].license,s2.car[s2.top].license);cout<<"车牌号为"<<s1.car[s1.top].license<<"的车由辅助栈开到了停车位的"<<s1.top+1<<"的车位上"<<endl;s2.car[s2.top].license=NULL;s2.top--;}if(q.front!=q.rear){q.front++;s1.top++;s1.car[s1.top].license=newchar[strlen(q.car[q.front].license)+1];strcpy(s1.car[s1.top].license,q.car[q.front].license);q.car[q.front].license=NULL;cout<<"便道上的"<<s1.car[s1.top].license<<"的停在了"<<max_stopping<<"车位上"<<endl;}return 1;}}void menu(){cout<<" ·欢迎使用本程序· "<<endl;cout<<" 1车辆到达； "<<endl;cout<<" 2车辆离开； "<<endl;cout<<" 3显示某停车位上的汽车； "<<endl;cout<<" 4显示该停车场的停车状况；"<<endl;cout<<" 5退出程序； "<<endl; }int main(){int key;stack stopping,temp;queue pavement;init_stack(stopping);init_stack(temp);init_queue(pavement);do{menu();cout<<"请输入选择"<<endl;cin>>key;while(key>5||key<1){cout<<"输入有误，请重新输入："<<endl;cin>>key;}switch(key){case 1:{CAR c;cout<<"请输入该车车牌号："<<endl;c.license=new char[10];cin>>c.license;c.state='i';if(stopping.top!=max_stopping-1)push_stack(stopping,c);elsepush_queue(pavement,c);break;}case 2:{char *s;cout<<"请输入您要出站的汽车的车牌号："<<endl;s=new char[10];cin>>s;car_leave(stopping,temp,pavement,s);break;}case 3:{int location;cout<<"请输入车位："<<endl;cin>>location;show_stopping(location,stopping);break;}case 4:{show_parking(stopping,pavement);break;}case 5:{exit(0);}};}while(key!=5);return 1;}六、【运行与测试】对于测试用例的设计注重所定义的数据结构的边界以及各种数据结构共存的可能性。