高速公路客運(yùn)活動(dòng)仿真程序

1、高速公路客運(yùn)活動(dòng)仿真程序 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一、 問(wèn)題描述 1.本問(wèn)題目的是進(jìn)行西安到寶雞高速公路運(yùn)作的仿真。在西安市到寶雞市之間的高速公路是一條主要的線路之一,經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)化后的客運(yùn)路線端點(diǎn)、中途停靠點(diǎn)和里程如下圖所示（括號(hào)里是簡(jiǎn)稱(chēng)，里程的單位是公里）。從西安到寶雞的高速公路上有兩種車(chē)：沃爾沃和依維柯，車(chē)中有兩種最主要的屬性：速度和容量。汽車(chē)每天在一定的時(shí)間區(qū)間內(nèi)會(huì)在兩地間互相行駛。在西安和寶雞兩地每時(shí)每刻都會(huì)產(chǎn)生乘客，在西安和寶雞之間有xy, xp, wg, cp, gz五個(gè)中間站，乘客會(huì)選擇在五個(gè)站中的任意一站和終點(diǎn)站下車(chē)，中途只許下車(chē)不許上車(chē)。從西安到寶雞的車(chē)到了寶雞自動(dòng)排在從寶雞到西安的車(chē)的車(chē)隊(duì)末

2、尾。寶雞（bj） 蔡家坡（cp） 興平（xp） 西安（xn）242162212422 虢鎮(zhèn)（gz） 武功（wg） 咸陽(yáng)（xy）2.限定條件（1）從 xn 始發(fā)至 bj 的客車(chē)和從 bj 始發(fā)至 xn 的客車(chē)均有兩種車(chē)型：沃爾沃（限定乘客人數(shù)為 40 人）；依維柯（限定乘客人數(shù)為 21 人）。沃爾沃的速度為 2 公里/分鐘，依維柯的速度為 1.4 公里/分鐘。（2）起始狀態(tài)時(shí)，xn 擁有沃爾沃和依維柯客車(chē)分別為 xn w 和 xny 輛，bj 擁有沃爾沃和依維柯客車(chē)分別為 bj w 和 bj y 輛。（3）從 xn 至 bj 和從 bj 至 xn 的沃爾沃，均為上午 8:30 開(kāi)始，每小時(shí)一班，

3、最后一班為下午 5:30；從 xn 至 bj 和從 bj 至 xn 的依維柯，均為上午 8:00 開(kāi)始，每20 分鐘一班，最后一班為下午 6:00。（4）從 xn 至 bj 的客車(chē)到達(dá) bj 后，即成為從 bj 至 xn 的客車(chē)，排在當(dāng)時(shí) bj 同類(lèi)車(chē)型的隊(duì)尾，再按（3）確定發(fā)車(chē)時(shí)間；從 bj 至 xn 的客車(chē)到達(dá) xn 后的規(guī)則相同。（5）只考慮途中只有乘客下車(chē)、沒(méi)有乘客上車(chē)的情況。（6）有乘客下車(chē)時(shí)，不論方向與車(chē)型，停車(chē)時(shí)間統(tǒng)一為 2 分鐘。（7）乘坐從 xn 至 bj 客車(chē)的乘客，其下車(chē)點(diǎn)為 xy、xp、wg、cp、gz 和 bj 的可能性分別為 p_xbxy 、p_xbxp 、p_xb

4、wg 、p_xbcp 、p_xbg z 和 p_xbb j。這些可能性之和為 1；乘坐從 bj 至 xn 客車(chē)的乘客，其下車(chē)點(diǎn)為 gz、cp、wg、xp、xy和 xn 的可能性分別為 p_bxgz、p_bxcp 、p_bxwg 、p_bx xp 、p_bx xy 和 p_bx xn 。這些可能性之和為 1。3.須仿真的客運(yùn)活動(dòng)（1）從上午 7:30 開(kāi)始到下午 5:59 為止，每分鐘分別在 xn 和 bj 隨機(jī)產(chǎn)生去往 bj 和 xn 方向的新到達(dá)的乘客。每分鐘到達(dá)的人數(shù)范圍為 0pn 人。（2）按照限定條件（7）的規(guī)定，隨機(jī)產(chǎn)生新到達(dá)的乘客的目的地。（3）乘客按到達(dá)的先后順序上最近一輛（依照

5、限定條件（3）的規(guī)定）始發(fā)的客車(chē)，若該車(chē)客滿則等候下一輛始發(fā)的客車(chē)。（4）若客車(chē)到達(dá)中途停靠站時(shí)有乘客在此下車(chē)，按限定條件（5）和（6）處理，否則不停車(chē)?yán)^續(xù)行駛。4.仿真時(shí)的可變參數(shù)（1）xn 和 bj 在仿真開(kāi)始時(shí)擁有的客車(chē)數(shù)量 xnw 、 y 、 w 和 bj y 。xn bj可先按 xnw =5，xny =12，bj w =4，bj y =15 進(jìn)行，然后自己可以改變其中一個(gè)或多個(gè)，來(lái)觀察不同起始狀態(tài)對(duì)仿真結(jié)果的影響。（2）確定乘客目的地的可能性 p_xbxy 、p_xbxp 、p_xbwg 、p_xbcp 、p_xbg z 和 p_xbb j，以及 p_bxgz、p_bx cp 、p_

6、bxwg 、p_bx xp 、p_bx xy 和 p_bxxn 。應(yīng)注意乘客去往遠(yuǎn)一些的目的地的可能性，通常大于去往近一些的目的地的可能性。（3）每分鐘到達(dá)的人數(shù)上限 pn ?？上劝?pn =2 進(jìn)行，然后自己可以改變，來(lái)觀察不同。5.經(jīng)過(guò)分析在仿真系統(tǒng)中應(yīng)至少包括如下功能（1）始發(fā)站控制產(chǎn)生相應(yīng)的客車(chē)（根據(jù)預(yù)先給定的汽車(chē)的屬性）；（2）始發(fā)站控制產(chǎn)生相應(yīng)的乘客；（3）乘客來(lái)到車(chē)站以后選擇合適的車(chē)，上車(chē)；（4）汽車(chē)到了發(fā)車(chē)時(shí)間，發(fā)車(chē)；（5）汽車(chē)在公路上行駛（包括在中間站停車(chē)）；（6）汽車(chē)到終點(diǎn)站，并準(zhǔn)備再次發(fā)車(chē)，執(zhí)行（4）；（7）乘客到站下車(chē)。二、 建立模型1定義結(jié)構(gòu)typedef struc

7、t quenode int get_off6; int nop; char plate; char *model; struct quenode *next; quenode; /typedef struct quefr quenode *front,*rear; quefr; /quefr *createqueue(char *x,int m,char *m1) quenode *h=null,*p=null;quefr *q=null;h=(quenode*)malloc(sizeof(quenode); q=(quefr*)malloc(sizeof(quefr);h-plate=*(x

8、+0);h-nop=0;h-model=m1;q-front=h;q-rear=h;for(int i=1;iplate=*(x+i); p-nop=0; p-model=m1; p-next=null; q-rear-next=p; q-rear=p; return q; /quenode *deque(quefr *q) quenode *p,*p1;p1=q-front;p=q-front-next;q-front=p;return p1; /void enque(quefr *q,quenode *e) q-rear-next=e;q-rear=e; 其中包括了客車(chē)運(yùn)行的所有狀態(tài)：車(chē)牌

9、號(hào)（plate），車(chē)型（modle），客車(chē)每個(gè)?？奎c(diǎn)下車(chē)人數(shù)（get_off6），客車(chē)的座位數(shù)，上車(chē)的總?cè)藬?shù)（nop）。2 定義車(chē)型，創(chuàng)建隊(duì)列鏈表charw15=a,b,c,d,e; /西安站依維柯客車(chē)型號(hào) char y112=a,b,c,d,e,f,g,h,i,j,k,l; /西安站沃爾沃客車(chē)型號(hào) charw24=f,g,h,i; /寶雞站依維柯客車(chē)型號(hào) char y215=m,n,o,p,q,r,s,t,u,v,w,x,y,z,; /寶雞站沃爾沃客車(chē)型號(hào)q1=createqueue(y1,12,mod1); q2=createqueue(w1,5,mod2); q3=createqueue

10、(y2,15,mod1);q4=createqueue(w2,4,mod2); /創(chuàng)建4個(gè)隊(duì)列3 時(shí)間與刷屏顯示while(1)sleep(1000);system(cls); if(m=59)h+=1;m=00; elsem+=1; 三、 仿真流程源程序清單/ 2013軟件技術(shù)大作業(yè).cpp : 定義控制臺(tái)應(yīng)用程序的入口點(diǎn)。/定義1秒等于1分鐘/客車(chē)提前10分鐘上車(chē)#includestdafx.h#include #include stdlib.h#include windows.h#include #include #include using namespace std;/double

11、w_s=2.0; /沃爾沃速度double y_s=1.4; /依維柯速度int w=40,y=21; /車(chē)內(nèi)座位數(shù)char *mod1=依維柯; /車(chē)型char *mod2=沃爾沃;double n16=0.1,0.13,0.16,0.16,0.20,0.25; /自定義西安到寶雞，乘客在每站下車(chē)的概率double n26=0.1,0.13,0.16,0.16,0.20,0.25; / 寶雞到西安，乘客在每站下車(chē)的概率/typedef struct quenode /隊(duì)列鏈表結(jié)點(diǎn)int get_off6; /每站下車(chē)的人數(shù) int nop; /上車(chē)的總?cè)藬?shù)char plate; /車(chē)牌號(hào)ch

12、ar *model; /車(chē)型struct quenode *next;quenode; /typedefstructquefr /隊(duì)列鏈表的頭指針和尾指針quenode *front,*rear;quefr; /quefr*createqueue(char*x,intm,char*m1) /創(chuàng)建隊(duì)列鏈表 quenode *h=null,*p=null;quefr *q=null;h=(quenode*)malloc(sizeof(quenode); /分配容量q=(quefr*)malloc(sizeof(quefr);h-plate=*(x+0);h-nop=0;h-model=m1;q-f

13、ront=h;q-rear=h;for(int i=1;iplate=*(x+i);p-nop=0;p-model=m1;p-next=null;q-rear-next=p;q-rear=p;return q; /quenode *deque(quefr *q) /彈出隊(duì)首元素quenode *p,*p1;p1=q-front;p=q-front-next;q-front=p;return p1;/voidenque(quefr *q,quenode *e) /在隊(duì)尾進(jìn)入元素q-rear-next=e;q-rear=e;/void number_waiting_y(quenode*p1,que

14、node*p3,int *h,int *m) /依維柯在西安站和寶雞站情況 bool f1=0,f2=0;if(yp1-nop)srand(unsigned)time(null);p1-nop+=(rand()%2); /到西安站候車(chē)人數(shù) if(p1-nopy)cout西安站的依維柯客車(chē)(型號(hào)plate)正在站內(nèi)！還剩：nop張票額nop=y) cout開(kāi)往寶雞方向的(型號(hào)plate)依維柯客車(chē)票額已賣(mài)完p3-nop)srand(unsigned)time(null);p3-nop+=(rand()%2+1); /到寶雞站候車(chē)人數(shù)if(p3-nopy)cout寶雞站的依維柯客車(chē)(型號(hào)plate

15、)正在站內(nèi)！還剩：nop張票額nop=y) cout開(kāi)往西安方向的(型號(hào)plate) 依維柯客車(chē)票額已賣(mài)完=8)&(*m=0|*m=20|*m=40)|(f1=1&f2=1) /依維柯發(fā)車(chē)時(shí)間 int i;for(i=0;iget_offi=p1-nop*n1i;p3-get_offi=p3-nop*n2i;p1-get_off6+=2;p3-get_off6+=2;coutendl*p2-nop)srand(unsigned)time(null);p2-nop+=(rand()%2+1); /到西安站候車(chē)人數(shù)if(p2-nopy)cout西安站的沃爾沃客車(chē)(型號(hào)plate)正在站內(nèi)！還剩：n

16、op張票額nop=y) cout開(kāi)往寶雞方向的(型號(hào)plate)沃爾沃客車(chē)票額已賣(mài)完p4-nop)srand(unsigned)time(null);p4-nop+=(rand()%2+1); /到寶雞站候車(chē)人數(shù)if(p4-nopy)cout寶雞站的沃爾沃客車(chē)(型號(hào)plate)正在站內(nèi)！還剩：nop張票額nop=y) cout開(kāi)往西安方向的(型號(hào)plate)沃爾沃客車(chē)票額已賣(mài)完=8)|(f1=1&f2=1)int i;for(i=0;iget_offi=p2-nop*n1i;p4-get_offi=p4-nop*n2i;p2-get_off6+=2;p4-get_off6+=2; /車(chē)內(nèi)人數(shù)c

17、outendl*endl;/char modelput(char *md)for(int i=0;i6;i+)cout*(md+i);return 0;/bool dis1(quenode *p,quefr *q,double dis) /西安到寶雞if(dis20.6) /定義一個(gè)范圍表示是否到站，dis表示距離coutmodel)客車(chē)(車(chē)牌號(hào)為plate)離咸陽(yáng)還有22-dis公里(車(chē)上有nop人)20.6&disget_off0!=0)p-nop=p-nop-p-get_off0;coutmodel)客車(chē)(車(chē)牌號(hào)為plate)在咸陽(yáng)站有g(shù)et_off0人下車(chē); cout停車(chē)兩分鐘；;sl

18、eep(2000);elsecoutmodel)客車(chē)(車(chē)牌號(hào)為plate)在咸陽(yáng)無(wú)人下車(chē)，咸陽(yáng)站不停！endl;return 0;if(dis22)coutmodel)客車(chē)(車(chē)牌號(hào)為plate)離興平還有double(46-dis)公里(車(chē)上有nop人)44.6&disget_off1!=0)p-nop=p-nop-p-get_off1; coutmodel)客車(chē)(車(chē)牌號(hào)為plate)在興平站有g(shù)et_off1人下車(chē);cout停車(chē)兩分鐘；;sleep(2000);elsecoutmodel)客車(chē)(車(chē)牌號(hào)為plate)在興平無(wú)人下車(chē)，興平站不停！endl;return 0;if(dis46)co

19、utmodel)客車(chē)(車(chē)牌號(hào)為plate)離武功還有double(67-dis)公里(車(chē)上有nop人)65.6&disget_off2!=0)p-nop=p-nop-p-get_off2; cout車(chē)牌號(hào)plate的model)客車(chē)在武功站有g(shù)et_off2人下車(chē);cout停車(chē)兩分鐘；;sleep(2000);elsecoutmodel)客車(chē)(車(chē)牌號(hào)為plate)在武功無(wú)人下車(chē)，武功站不停！endl;if( dis67)coutmodel)客車(chē)(車(chē)牌號(hào)為plate)離蔡家坡還有double(129-dis)公里(車(chē)上有nop人)127.6&disget_off3!=0)p-nop=p-nop-

20、p-get_off3; coutmodel)客車(chē)(車(chē)牌號(hào)為plate)在蔡家坡站有g(shù)et_off3人下車(chē);cout停車(chē)兩分鐘；;sleep(2000);elsecoutmodel)客車(chē)(車(chē)牌號(hào)為plate)在蔡家坡無(wú)人下車(chē)，蔡家坡站不停！endl;if( dis129)coutmodel)客車(chē)(車(chē)牌號(hào)為plate)離虢鎮(zhèn)站還有double(150-dis)公里(車(chē)上有nop人)148.6&disget_off4!=0)p-nop=p-nop-p-get_off4; coutmodel)客車(chē)(車(chē)牌號(hào)為plate)在虢鎮(zhèn)站有g(shù)et_off4人下車(chē);cout停車(chē)兩分鐘；;sleep(2000);el

21、secoutmodel)客車(chē)(車(chē)牌號(hào)為plate)在虢鎮(zhèn)無(wú)人下車(chē)，虢鎮(zhèn)站不停！endl;if( dis150)coutmodel)客車(chē)(車(chē)牌號(hào)為plate)離寶雞還有double(174-dis)公里(車(chē)上有nop人)172.6&dis=174)cout車(chē)牌號(hào)plate的model)客車(chē)到站,有g(shù)et_off5人下車(chē)endl;enque(q,p);return 1;/bool dis2(quenode *p,quefr *q,double dis) /寶雞到西安if(dis22.6)coutmodel)客車(chē)(車(chē)牌號(hào)為plate)離虢鎮(zhèn)有double(24-dis)公里(車(chē)上有人nop)22.6

22、&disget_off0!=0)p-nop=p-nop-p-get_off0;coutmodel)客車(chē)(車(chē)牌號(hào)為plate)在虢鎮(zhèn)站有人下車(chē);cout停車(chē)兩分鐘；;sleep(2000);elsecoutmodel)客車(chē)(車(chē)牌號(hào)為plate)在虢鎮(zhèn)無(wú)人下車(chē)，虢鎮(zhèn)站不停！endl;if(dis24)coutmodel)客車(chē)(車(chē)牌號(hào)為plate)離蔡家坡還有double(45-dis)公里(車(chē)上有人nop)43.6&disget_off1!=0)p-nop=p-nop-p-get_off1;coutmodel)客車(chē)(車(chē)牌號(hào)為plate)在蔡家坡站還有人下車(chē);cout停車(chē)兩分鐘；;sleep(200

23、0);elsecoutmodel)客車(chē)(車(chē)牌號(hào)為plate)在蔡家坡無(wú)人下車(chē)，蔡家坡站不停！endl;if( dis45)coutmodel)客車(chē)(車(chē)牌號(hào)為plate)武功有double(107-dis)公里(車(chē)上有人nop)105.6&disget_off2!=0)p-nop=p-nop-p-get_off2;coutmodel)客車(chē)(車(chē)牌號(hào)為plate)在武功站有人下車(chē);cout停車(chē)兩分鐘；;sleep(2000);elsecoutmodel)客車(chē)(車(chē)牌號(hào)為plate)在武功無(wú)人下車(chē)，武功站不停！endl;if( dis107)coutmodel)客車(chē)(車(chē)牌號(hào)為plate)興平還有doub

24、le(128-dis)公里(車(chē)上有人nop)126.6&disget_off3!=0)p-nop=p-nop-p-get_off3; coutmodel)客車(chē)(車(chē)牌號(hào)為plate)在興平站有人下車(chē); cout停車(chē)兩分鐘；; sleep(2000);elsecoutmodel)客車(chē)(車(chē)牌號(hào)為plate)在興平無(wú)人下車(chē)，興平站不停！endl;if( dis128)coutmodel)客車(chē)(車(chē)牌號(hào)為plate)咸陽(yáng)還有double(152-dis)公里(車(chē)上有人nop)150.6&disget_off4!=0)p-nop=p-nop-p-get_off4;coutmodel)客車(chē)(車(chē)牌號(hào)為plate

25、)在咸陽(yáng)站有人下車(chē);cout停車(chē)兩分鐘；;sleep(2000);elsecoutmodel)客車(chē)(車(chē)牌號(hào)為plate)在咸陽(yáng)無(wú)人下車(chē)，咸陽(yáng)站不停！endl;if( dis152)coutmodel)客車(chē)(車(chē)牌號(hào)為plate)西安還有double(174-dis)公里(車(chē)上有人nop)172.6&dis=174)coutmodel)客車(chē)(車(chē)牌號(hào)為plate)到站,有g(shù)et_off5人下車(chē)endl;enque(q,p);return 1;void dis_xbw(quenode *p,quefr *q,int *h,int *m) /西安到寶雞的沃爾沃bool t=0;while(1) doub

26、le dis=0; dis=(*h)*60+(*m)-(8*60+30)*2.0; t=dis1(p,q,dis); if(t=1)break; sleep(5000);/void dis_bxw(quenode *p,quefr *q,int *h1,int *m1) /寶雞到西安的沃爾沃 bool t=0;while(1) double dis=0; dis=(*h1)*60+(*m1)-(8*60+30)*2.0;/距離 t=dis2(p,q,dis); if(t=1)break;sleep(5000);/void dis_xby1(quenode *p,quefr *q,int *h,

27、int *m) /西安到寶雞的依維柯8:00bool t=0;while(1)double dis=0; dis=(*h)*60+(*m)-(8*60+0)*1.4;t=dis1(p,q,dis);if(t=1)break;sleep(5000);/void dis_xby2(quenode *p,quefr *q,int *h,int *m) / 西安到寶雞的依維柯8:20bool t=0;while(1)double dis=0; dis=(*h)*60+(*m)-(8*60+20)*1.4;t=dis1(p,q,dis);if(t=1)break;sleep(5000);/void di

28、s_xby3(quenode *p,quefr *q,int *h,int *m) /西安到寶雞的依維柯8:40bool t=0;while(1)double dis=0; dis=(*h)*60+(*m)-(8*60+40)*1.4;t=dis1(p,q,dis);if(t=1)break;sleep(5000);/void dis_bxy1(quenode *p,quefr *q,int *h1,int *m1) /同理寶雞到西安的依維柯bool t=0;while(1)double dis=0; dis=(*h1)*60+(*m1)-(8*60+0)*1.4;t=dis2(p,q,dis

29、);if(t=1)break;sleep(5000);/void dis_bxy2(quenode *p,quefr *q,int *h1,int *m1)bool t=0;while(1)double dis=0; dis=(*h1)*60+(*m1)-(8*60+20)*1.4;t=dis2(p,q,dis);if(t=1)break;sleep(5000);/void dis_bxy3(quenode *p,quefr *q,int *h1,int *m1)bool t=0;while(1)double dis=0; dis=(*h1)*60+(*m1)-(8*60+40)*1.4;t=

30、dis2(p,q,dis);if(t=1)break;sleep(5000);/int _tmain(int argc, _tchar* argv)quefr *q1=null,*q2=null,*q3=null,*q4=null;quenode *p1=null,*p2=null,*p3=null,*p4=null;/char w15=a,b,c,d,e; /西安站依維柯客車(chē)型號(hào) char y112=a,b,c,d,e,f,g,h,i,j,k,l; /西安站沃爾沃客車(chē)型號(hào) char w24=f,g,h,i; /寶雞站依維柯客車(chē)型號(hào) char y215=m,n,o,p,q,r,s,t,u,v,

31、w,x,y,z,*; /寶雞站沃爾沃客車(chē)型號(hào)/q1=createqueue(y1,12,mod1); /創(chuàng)建4個(gè)隊(duì)列 q2=createqueue(w1,5,mod2); q3=createqueue(y2,15,mod1); q4=createqueue(w2,4,mod2);/bool f1=0,f2=0;bool fy=0,fw=0;inth=7,m=49; /時(shí)間 while(1)sleep(1000);system(cls); /刷屏if(m=59)h+=1;m=00; / 時(shí)間elsem+=1;/cout時(shí)間：h:m /*兩站的依維柯客車(chē)8:00發(fā)車(chē)，17:59停車(chē);沃爾沃客車(chē)8:30發(fā)車(chē)，17:30停車(chē)*/; cout*=7&(m=50|m=10|m=30)p1=deque(q1); p3=deque(q3);f1=1; if(h=8&m=20)p2=deque(q