停車場試驗報告

1、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實驗報告實驗二 停車廠模擬管理程序的設(shè)計與實現(xiàn)本實驗的目的是進(jìn)一步理解線性表的邏輯結(jié)構(gòu)和存儲結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步提高使 用理論知識指導(dǎo)解決實際問題的能力。一、【問題描述】 設(shè)停車廠只有一個可停放幾輛汽車的狹長通道，且只有一個大門可供汽車 進(jìn)出。汽車在停車場內(nèi)按車輛到達(dá)的先后順序依次排列，若車場內(nèi)已停滿幾輛 汽車，則后來的汽車只能在門外的便道上等候，一旦停車場內(nèi)有車開走，則排 在便道上的第一輛車即可進(jìn)入；當(dāng)停車場內(nèi)某輛車要離開時，由于停車場是狹 長的通道，在它之后開入的車輛必須先退出車場為它讓路， 待該車輛開出大門， 為它讓路的車輛再按原次序進(jìn)入車場。在這里假設(shè)汽車不能從便道上開走，試 設(shè)計這樣

2、一個停車廠模擬管理程序。為了以下描述的方便，停車廠的停車場用 “停車位”進(jìn)行敘述，停車廠的便道用“便道”進(jìn)行敘述。二、【數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計】1、為了便于區(qū)分每輛汽車并了解每輛車當(dāng)前所處的位置， 需要記錄汽車的 牌照號碼和汽車的當(dāng)前狀態(tài)，所以為汽車定義一個新的類型CAR具體定義如下：typedef structchar *license_plate; /汽車牌照號碼， 定義為一個字符指針類型char state; /汽車當(dāng)前狀態(tài)，字符s表示停放在停車位上，/字符p表示停放在便道上，每輛車的初始狀態(tài)用字符i來進(jìn)行表示2、由于車位是一個狹長的通道， 所以不允許兩輛車同時出入停車位， 當(dāng)有 車到來要進(jìn)入停車

3、位的時候也要順次停放，當(dāng)某輛車要離開時，比它后到的車 要先暫時離開停車位，而且越后到的車就越先離開停車位，顯然這和棧的“后 進(jìn)先出”特點相吻合，所以可以使用一個棧來描述停車位。由于停車位只能停放有限的幾輛車，而且為了便于停車廠的管理，為每個 車位要分配一個固定的編號，不妨設(shè)為1、2、3、4、5（可利用數(shù)組的下標(biāo)）， 分別表示停車位的1車位、2車位、3車位、4車位。5車位，針對這種情況使 用一個順序棧比較方便，具體定義如下：#define MAX_STOP 5typedef structCAR STOPMAX_STOP; /各/汽車信息的存儲空間int top;/用來指示棧頂位置的靜態(tài)指針STO

4、PPING;3、當(dāng)停車場的停車位上都已經(jīng)停滿了汽車， 又有新的汽車到來時要把它調(diào) 度到便道上，便道上的車輛要按照進(jìn)入便道的先后順序順次存放在便道上，為 便道上的每個位置也分配一個固定的編號，當(dāng)有車從停車位上離開后，便道上 的第一輛汽車就立即進(jìn)入停車位上的某個車位，由于問題描述中限制了便道上 的汽車不能從便道上開走，即便道上的汽車只有在停車位上停放過之后才能離 開停車廠，這樣越早進(jìn)入便道的汽車就越早進(jìn)入停車位，而且每次進(jìn)入停車位 的汽車都是處于便道“最前面”的汽車，顯然，這和隊列的先進(jìn)先出特點相吻 合，所以，這里使用一個順序隊來描述便道，可以利用數(shù)組的下標(biāo)表示便道的 位置，具體定義如下：#def

5、ine MAX_PAVE 100 /*便道不限制停放車輛的數(shù)目，設(shè)為足夠大*/ typedefstructCAR PAVEMAX_PAVE; /各/汽車信息的存儲空間int front,rear; /用來指示隊頭和隊尾位置的靜態(tài)指針PAVEMENT;4、當(dāng)某輛車要離開停車廠的時候， 比它后進(jìn)停車位的車要為它讓路， 而且 當(dāng)它開走之后讓路的車還要按照原來的停放次序再次進(jìn)入停車位的某個車位 上，為了完成這項功能，再定義一個輔助棧，停車位中讓路的車依次“壓入” 輔助棧，待提出開走請求的車開走后再從輔助棧的棧頂依次“彈出”到停車位 中。對輔助棧也采用順序棧，具體定義與停車位棧類似，如下：typedef

6、 structCAR BUFFERMAX_STOP; /各/汽車信息的存儲空間int top; /用來指示棧頂位置的靜態(tài)指針BUFFER;當(dāng)然，輔助棧直接利用在2中定義的類型STOPPIN也是可以的。由于程序的各函數(shù)要對這些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行操作，而且每次操作的 結(jié)果都要動態(tài)反應(yīng)到以上數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，所以在程序設(shè)計的時候使用以上新類型 定義的變量都采用全局變量的形式。三、【功能（函數(shù)）設(shè)計】1、本程序從總體上分為四個大的功能模塊： 分別為：程序功能介紹和操作 提示模塊、汽車進(jìn)入停車廠車位的管理模塊、 汽車離開停車廠車位的管理模塊、 查看停車廠停車狀態(tài)的查詢模塊，具體功能描述如下：1）程序功能介紹

7、和操作提示模塊： 此模塊給出程序歡迎信息， 介紹本程序的功能，并給出程序功能所對應(yīng)的鍵盤操作的提示，具體屏幕顯示如下所示:函數(shù)原型為void welcome()；2)汽車進(jìn)入停車廠車位的管理模塊：此模塊用來登記停車廠的汽車的車牌 號和對該車的調(diào)度過程并修改該車的狀態(tài)，其中調(diào)度過程要以屏幕信息的形式 反饋給用戶來指導(dǎo)用戶對車輛的調(diào)度。例如，當(dāng)前停車位上1、2、3車位分別停放著牌照為JFOO1、JF002、JF003的汽車，便道上無汽車，當(dāng)牌照為JF004的汽車到來后屏幕應(yīng)給出如下提示信息：請輸入新到車輛的車牌號JFQB3停車位的情況L李位-JF0O12車位-JF092痔位-JF093函數(shù)原型為v

8、oid come();此函數(shù)還要調(diào)用其他對于棧和隊列的基本操作3)汽車離開停車廠停車位的管理模塊：此模塊用來為提出離開停車廠的車 輛做調(diào)H-E* S那犍鍵犍作爭01咤廂q掛 key;if(key=C|key=c)come();else if(key=L|key=T)leave();check();else if(key=S|key=s)display(); else welcome();while(key!=Q)&(key!=q);四、【界面設(shè)計】 本程序的界面力求簡潔、友好，每一步需要用戶操作的提示以及每一次用 戶操作產(chǎn)生的調(diào)度結(jié)果都以中文的形式顯示在屏幕上，使用戶對要做什么和已 經(jīng)

9、做了什么一目了然。文字表述精練，準(zhǔn)確。具體設(shè)計可參閱功能設(shè)計中的相 關(guān)部分，這里就不再贅述。五、【編碼實現(xiàn)】略。詳見具體源代碼。六、【運(yùn)行與測試】 對于測試用例的設(shè)計注重所定義的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的邊界以及各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)共存 的可能性。例如：1、連續(xù)有7輛車到來，牌照號分別為JF001、JF002、JF003、JF004、JF005、JF006、JF007,前5輛車應(yīng)該進(jìn)入停車位15車位，第6、7輛車應(yīng)停入便道 的1、2位置上。2、1中的情況發(fā)生后， 讓牌照號為JF003的汽車從停車廠開走， 應(yīng)顯示JF005、JF004的讓路動作和JF006從便道到停車位上的動作。3、 隨時檢查停車位和便道的狀態(tài)， 不應(yīng)

10、該出現(xiàn)停車位有空位而便道上還有 車的情況。4、其他正常操作的一般情況。5、 程序容錯性的測試，當(dāng)按鍵輸入錯誤的時候是否有錯誤提示給用戶指導(dǎo) 用戶正確操作，并作出相應(yīng)處理保證程序健康的運(yùn)行。經(jīng)過反復(fù)的運(yùn)行和測試，程序的容錯性能良好，界面簡潔友好，運(yùn)行穩(wěn)定 可靠，符合實際操作規(guī)范，基本達(dá)到了模擬停車廠管理的要求。七、【實驗完成后的思考】1、 通過本程序熟練掌握了棧和隊列的定義和使用方法，對使用C語言編碼 來驗證數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的理論知識有了更深層次的理解，達(dá)到了實驗?zāi)康摹?、 通過在設(shè)計過程中的討論和思考，對使用現(xiàn)有知識利用計算機(jī)來解決現(xiàn) 實生活中的實際問題確立了信心，對軟件工程思想和模塊化程序思想有了比

11、較 清晰的理解，為今后的程序設(shè)計奠定了一定的心理和技術(shù)上的準(zhǔn)備。3、 由于時間倉促和個人能力有限， 程序中還有一些需要完善的地方， 例如： 對停放到停車廠的汽車按時間的收費(fèi)管理，程序界面可以使用圖形方式使之更 美觀，使用鼠標(biāo)或菜單方式使之能夠適應(yīng)更多人的使用習(xí)慣。在今后的實驗中 要多多練習(xí)這方面的能力。實驗人：、實驗完成日期：2011年10月20日 實驗報告提交日期：2011年10月26日附 程序代碼：/ test.cpp :定義控制臺應(yīng)用程序的入口點。/#includestdafx.h#include #include #defineMAX_STOP 5#defineMAX_PAVE 100

12、using namespacestd;typedef structstring license_plate; charstate;/汽車牌照號碼，定義為一個字符指針類型/汽車當(dāng)前狀態(tài)，字符s表示停放在停車位上,/字符p表示停放在便道上，每輛車的初始狀態(tài)用字符i來進(jìn)行表示CAR;typedef structCAR STOPMAX_STOP/;/各汽車信息的存儲空間int top;/用來指示棧頂位置的靜態(tài)指針STOPPING;typedef structCAR PAVEMAX_PAVE/;/各汽車信息的存儲空間int front,rear;/用來指示隊頭和隊尾位置的靜態(tài)指針PAVEMENT;typ

13、edef structCAR BUFFERMAX_STOP;/各汽車信息的存儲空間int top;/用來指示棧頂位置的靜態(tài)指針BUFFER;STOPPING *s;BUFFER *b;PAVEMENT *p;void welcome( )cout歡迎使用停車場管理系統(tǒng) endl有車到來時請按c鍵 endl有車要走時請按l鍵 endl顯示停車場狀態(tài)請按s鍵 endl要退出程序請按q鍵 endl請選擇您要做的操作 top=-1;return s; int push_stopping(CAR car)if (s-top=MAX_STOP-1) return 0;else s-top+;s-STOPs

14、-top=car; return 1;int pop_stopping(CAR *car)if (s-top=-1)return 0;else *car=s-STOPs-top;s-top-;/初始化“停車位棧”return 1;BUFFER *init_buff( ) /初始化“輔助?！眀=newBUFFER;b-top=-1;return b;int push_buff(CAR car)if (b-top=MAX_STOP-1) return 0;else b-top+; b-BUFFERb-top=car; return 1;int pop_buff(CAR *car)if (b-top

15、=-1)return 0;else *car=b-BUFFERb-top;b-top-;return 1;PAVEMENT *init_pavement( ) /初始化“便道隊列p=newPAVEMENT;p-front=p-rear=MAX_PAVE-1; return p;int In_pavement(CAR car)if (p-rear+1)%MAX_PAVE=p-front) return 0;else p-rear=(p-rear+1)%MAX_PAVE; p-PAVEp-rear=car; return 1;int Out_pavement(CAR *car)if (p-rear

16、%MAX_PAVE=p-front) return 0;else p-front=(p-front+1)%MAX_PAVE; *car=p-PAVEp-front;return 1;int car_come(CAR car)II將pos指定的汽車信息插入停車位棧，并修改該車狀態(tài)car.state= s ;return push_stopping(car);int car_leave() /將pos指定的汽車信息從“停車位?！眲h除，并修改該車狀態(tài)CAR *car= new CAR();int a=pop_stopping(car); coutlicense_plate 離開了了停車場 state

17、= i ;return a;int stop_to_buff() /將pos指定的汽車信息從停車位?！币苿拥健拜o助棧”CAR *car= new CAR();if (pop_stopping(car)if (push_buff(*car)coutlicense_plate 由停車場進(jìn)入了輔助 endl; return 1; elsereturn 0;elsereturn 0;int buff_to_stop() /將pos指定的汽車信息從輔助?！币苿拥健巴＼囄粭！盋AR *car= new CAR();if (pop_buff(car)if (push_stopping(*car)coutli

18、cense_plate 由輔助進(jìn)入了停車場 endl; return 1; elsereturn 0;elsereturn 0; int pave_to_stop() /將pos指定的汽車信息從“便道隊列”移動到“停車位?！盋AR *car=new CAR();if (Out_pavement(car)if (push_stopping(*car)coutlicense_plate 由便道進(jìn)入了停車場 car.license_plate;if (s-top=MAX_STOP-1)return In_pavement(car);elsereturn car_come(car);void leave()string license