实验报告 停车场管理

实验停车场管理姓名：曹国君梁辰唐琪皓黄悦班级：信息1班学号:09125676 09125675 09125672 09125673 实验时间：第5周1.问题描述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），若车场内已停满n辆汽车，则后来的汽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，在它之后开入得车辆必须先退出车场为它让路，待该车辆开出大门外，其他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照它停留的时间长短交纳费用。

试为停车场编制按上述要求进行管理的模拟程序。

2.数据结构设计由于停车场的停车位有限，只有一个入口，且通道狭长，当停车场内某辆车要离开时，在它之后开入得车辆必须先退出车场为它让路，顺序栈的结构符合停车场的需求。

若车场内已停满，车辆再外排队等候，队伍不限长度，可以使用链式队列进行模拟。

输入：停车位数，停车费单价，进入或离去，车牌号，进入或离去时间输出：进入：输出停在停车场或者便道上的位置离去：输出停留在停车场上的时间（离开时间-进入停车场的时间）及费用为了满足以上的要求，至少需要记录进入时间以及车牌号template<class ElemType>class SqStack{ protected:// 顺序栈的数据成员:int top; // 栈顶指针int maxSize;struct Set //定义一个结构体，可以存放两个数据{ElemType num;ElemType time;}; // 栈最大容量Set *elems;}template <class ElemType>struct Node{// 数据成员:ElemType data1,data2; // 两个数据域Node<ElemType> *next; // 指针域// 构造函数:Node(); // 无参数的构造函数Node(ElemType item1,ElemType item2 ,Node<ElemType> *link = NULL); //已知数数据元素值和指针建立结构};3.程序设计(1)头文件由于数据域的改变，创建，插入，删除等函数都需要增加一个数据域的处理。

顺序栈：public:// 抽象数据类型方法声明及重载编译系统默认方法声明:SqStack(int size = DEFAULT_SIZE); // 构造函数virtual ~SqStack(); // 析构函数int Length() const; // 求栈长度bool Empty() const; // 判断栈是否为空void Clear(); // 将栈清空void Traverse(void (*Visit)(const ElemType &)) const; // 遍历栈Status Push(const ElemType &e,const ElemType &t); // 入栈Status Top(ElemType &e,ElemType &t) const; // 取顶元素Status Pop(ElemType &e,ElemType &e); // 出栈SqStack(const SqStack<ElemType> &copy); // 复制构造函数SqStack<ElemType> &operator =(const SqStack<ElemType> &copy); // 赋值语句重载链式队列：public:LinkQueue(); // 无参数的构造函数virtual ~LinkQueue(); // 析构函数int Length() const; // 求队列长度bool Empty() const; // 判断队列是否为空void Clear(); // 将队列清空void Traverse(void (*Visit)(const ElemType &)) const ; // 遍历队列Status DelQueue(ElemType &e,ElemType &t); // 出队操作Status GetHead(ElemType &e,ElemType &t) const; // 取队头操作Status EnQueue(const ElemType &e,const ElemType &t); // 入队操作LinkQueue(const LinkQueue<ElemType> &copy); // 复制构造函数LinkQueue<ElemType> &operator =(const LinkQueue<ElemType> &copy);// 赋值语句重载（2）辅助函数当车辆离开时，输入车牌号与离开时间，如果该车辆在停车场中，则在其之后的车辆需要暂时离开停车场为其让路，返回其进入停车场的时间，并判别为真；如果该车辆不存在停车场中，则判别为假。

int depart(const int &a,const int &n,SqStack<int> &p,bool &dans) //返回进入时间{ SqStack<int> park1(n); //建立一个临时栈int tmpn,tmpt,count=0,atime,i;do{p.Pop(tmpn,tmpt);park1.Push(tmpn,tmpt);count++;} //计数器用来记录让开的车数while(tmpn!=a&&!p.Empty()); //如果栈顶车牌不符合条件，而且栈不为空，把栈顶元素弹出后放入临时栈中if(tmpn==a) //如果找到了该车{ dans=1; //判别为真park1.Pop(tmpn,tmpt); //该车辆离开count--;}else{ dans=0; } //如果遍历仍找不到车，则判别为假atime=tmpt;for(int i=0;i<count;i++) //让路的车重新返回停车场{ park1.Pop(tmpn,tmpt);p.Push(tmpn,tmpt);}return atime; //返回进入时间}为了避免输入重复的车牌号，输入的离开时间小于进入时间，设计了遍历功能供使用者参考template <class ElemType>void SqStack<ElemType>::Traverse(void (*Visit)(const ElemType &)) const// 操作结果：从栈顶到栈底依次对栈的每个元素调用函数(*visit){for (int Pos = top-1; Pos >=0 ; Pos--) // 从栈底到栈顶对栈的每个元素调用函数(*visit){cout<<"车牌:"; (*Visit)(elems[Pos].num);cout<<"到达时间:"; (*Visit)(elems[Pos].time);cout<<endl;}}（3）主程序#include"assistance.h"#include"sq_stack.h"#include"lk_queue.h"int depart(const int &a,const int &n,SqStack<int> &p,bool &dans){ SqStack<int> park1(n);int tmpn,tmpt,count=0,atime,i;do{p.Pop(tmpn,tmpt);park1.Push(tmpn,tmpt);count++;}while(tmpn!=a&&!p.Empty());if(tmpn==a){ dans=1;park1.Pop(tmpn,tmpt);count--;}else{ dans=0; }atime=tmpt;for(int i=0;i<count;i++){ park1.Pop(tmpn,tmpt);p.Push(tmpn,tmpt);}return atime;}int main(){int n=0,time,num,tmp,oldtime;double prix; //停车单价bool si; //判别车辆是否存在char jug='P';cout<<"欢迎使用停车场管理系统"<<endl;while(n<1){cout<<"请输入停车场的车位数："<<endl;cin>>n;}LinkQueue<int> hallway;SqStack<int> park(n);cout<<"请输入每分钟停车费："<<endl;cin>>prix;while(jug!='E') //选择界面{cout<<"A.车辆到达"<<endl;cout<<"D.车辆离开"<<endl;cout<<"L.查看停车场情况"<<endl; //遍历停车场情况cout<<"E.退出程序"<<endl;cin>>jug;switch(jug){case 'A': //进入{cout<<"请输入车牌号与达到时间: "<<endl;cin>>num>>time;if(park.Length()!=n) //停车场没满{park.Push(num,time);cout<<"车牌号为"<<num<<" 的车辆进入停车场时间："<<time<<"分钟，位置："<<park.Length()<<endl;} //进入停车场Else //停车场满{ hallway.EnQueue(num,time);cout<<"停车场已满，车牌号为"<<num<<" 的车辆进入停车场外便道时间："<<time<<"分钟，位置："<<hallway.Length()<<endl;}//进入便道排队continue;}case 'D': //离开{ if(!park.Empty()) //停车场有车辆{cout<<"请输入车牌号与离开时间: "<<endl;cin>>num>>time;oldtime=depart(num,n,park,si); //记录进入时间，判定其存在if(si){ //存在则输出cout<<"车牌号为"<<num<<" 的车辆进入停车场时间："<<oldtime<<"，离开时间为："<<time<<"停留时间："<<time-oldtime<<"分钟，费用："<<(time-oldtime)*prix<<endl;if(!hallway.Empty()) //如果有车辆在便道内等候{ hallway.DelQueue(num,tmp);park.Push(num,time);cout<<"车牌号为"<<num<<" 的车辆进入停车场时间："<<time<<"分钟,位置："<<park.Length()<<endl; //队列的队首进入栈，并输出相关信息}}else cout<<"停车场内没有该车辆"<<endl;} //输入的车牌号不存在于栈内else cout<<"停车场内没有任何车辆"<<end //栈为空时，不用输入离开车辆的信息continue;}case 'L':{cout<<"停车场出入口(南)"<<endl;park.Traverse(Write<int>); //遍历停车场占用的车位cout<<endl;continue; }}}cout<<"再见"<<endl; //程序结束system("pause");return 0;}停车场管理数据测试第11 页共11 页5.测试记录及收获由于时间紧迫，对于车牌重复，到达时间小于离开时间的情况未做进一步的限制，假定输入的车牌不重复，时间的输入依次递增。