交通信號燈模擬操作系統(tǒng)可設(shè)

1、沈陽理工大學(xué)課程設(shè)計專用紙沈陽理工大學(xué)課程設(shè)計任務(wù)書學(xué)院信息學(xué)院專 業(yè)計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)生姓名學(xué)號題目交通信號燈模擬內(nèi)容及要求：內(nèi)容：一個十字路口，共有曬組紅綠燈，每個路口的車輛都遵循“紅燈停，綠燈行”的原則，假 設(shè)將每一臺汽布都作為一個進(jìn)程，請設(shè)計良好的機(jī)制，展示出合理的十字路口交通管理 ”情況.車輛通行設(shè)定：路口寬度不限，對一個路口而言，只有輛車通過路口（越過對而路 口的交通燈后）后,其后續(xù)車輛才繼續(xù)通過交通燈，車輛通過路口的時間可以固定，可以 自行計算。進(jìn)程的互斥：交通燈進(jìn)程實際上是互斥的，即不能同時為紅或者同時為綠.進(jìn)程的消息通信或其他通信方式：對車輛進(jìn)程而言，每一個車輛在通過路口前，

2、必須 確認(rèn)前面的車輛已經(jīng)通過了路口 .進(jìn)程的調(diào)度：停留在一個路口的車輛，決定其前進(jìn)或等候的因素是交通燈和前面車 輛的X態(tài)，需要設(shè)一個良好的進(jìn)程調(diào)度機(jī)制來控制所有車輛的通行。要求：.設(shè)計數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，存儲結(jié)構(gòu)；.在VC+6.0或兼容環(huán)境完成上述題目的代碼編寫與調(diào)試；.程序運行界面交互性好；.給出測試實例。任務(wù)交付：.程序源代碼；.課程設(shè)計論文及電子文檔。進(jìn)度安排：本課程設(shè)計時間為16、20教學(xué)周。其中包含設(shè)計、代碼調(diào)試、課程設(shè)計論文撰寫 幾個階段。第1周 查找資料、完成初步設(shè)計、代碼設(shè)計與初步調(diào)試；第2周 調(diào)試、測試、驗收、課程設(shè)計論文撰寫、答辯。指導(dǎo)教師（簽字）：年 月 日學(xué)院院長（簽字）：年 月

3、 日沈陽理工大學(xué)課程設(shè)計專用紙 沈陽理工大學(xué)目錄 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark8 o Current Document 1需求分析 .2 HYPERLINK l bookmark10 o Current Document 設(shè)計要求 .2 HYPERLINK l bookmark12 o Current Document 解決方案 .22概要設(shè)計 2函數(shù)定義說明一/ HYPERLINK l bookmark18 o Current Document 結(jié)構(gòu)設(shè)計說明-2 HYPERLINK l bookmark20 o Current Document 算法流

4、程圖 一7詳細(xì)設(shè)計 -4核心函數(shù)的設(shè)計 4 HYPERLINK l bookmark25 o Current Document 主函數(shù)的設(shè)計 7調(diào)試分析 .8調(diào)試過程及結(jié)果 .8結(jié)果分析.105課設(shè)總結(jié)106參考文獻(xiàn) 101需求分析設(shè)計要求一個十字路口，共有四組紅綠燈，每個路口的車輛都遵循“紅燈停，綠或T行”的原則，假 設(shè)將每一臺汽車都作為一個進(jìn)程，請設(shè)計良好的機(jī)制，展示出合理的十字路口交通管理 ”情況.車輛通行設(shè)定：路口寬度不限，對一個路口而言，只有當(dāng)一輛車通過路口（越過對面路 口的交通燈后）后，其后續(xù)車輛才能繼續(xù)通過交通燈，車輛通過路口的時間可以固定，可 以自行計算。進(jìn)程的互斥：交通燈進(jìn)程

5、實際上是互斥的，即不能同時為紅或者同時為綠.進(jìn)程的消息通信或其他通信方式：對車輛進(jìn)程而言，每一個車輛在通過路口前，必須 確認(rèn)前面的車輛已經(jīng)通過了路口 .進(jìn)程的調(diào)度：停留在一個路口的車輛，決定其前進(jìn)或等候的因素是交通燈和前面車輛 的狀態(tài),需要設(shè)計一個良好的進(jìn)程調(diào)度機(jī)制來控制所有車輛的通行。解決方案根據(jù)設(shè)計要求，在VC+6.0環(huán)境下編譯，設(shè)計了一個能夠?qū)崿F(xiàn)自由模擬某一時段交 通狀況并能預(yù)測某輛車需要多久才能到達(dá)路口的系統(tǒng)程序，改程序達(dá)到了設(shè)計要求，成 功地實現(xiàn)了要求功能。2概要設(shè)計函數(shù)定義說明本設(shè)計中，定義了兩個函數(shù)實現(xiàn) P、V原語的操作，其中P (int i )函數(shù)實現(xiàn)了 i 方向上車輛等待數(shù)目

6、減一，車輛編號增一以及輸出的功能，V (int i)函數(shù)實現(xiàn)了時間的增加，交通轉(zhuǎn)換燈的轉(zhuǎn)換，無車標(biāo)志的轉(zhuǎn)換以及輸出的功能。同時定義了東西調(diào)度函 數(shù)ETWQ和南北調(diào)度函數(shù)STN(),最后當(dāng)然定義了 main ()來調(diào)用上述函數(shù)實現(xiàn)動態(tài) 演示及預(yù)測功能。結(jié)構(gòu)設(shè)計說明為了實現(xiàn)題設(shè)的要求，在 VC+6.0環(huán)境下編譯實現(xiàn)，整個系統(tǒng)的主要流程設(shè)計為如 下步驟：.定義全局變量用來存放實驗所需基本信息.change函數(shù)實現(xiàn)交換無車標(biāo)志的功能.P函數(shù)模擬P原語的功能.V函數(shù)模擬V原語的功能.ETW函數(shù)實現(xiàn)東西方向的車輛調(diào)度.STN函數(shù)實現(xiàn)南北方向的車輛調(diào)度7.main函數(shù)實現(xiàn)程序的輸入接口以及模擬演示2.3算法

7、流程圖選取部分核心流程圖如下：PT-Tiine:er ulsT i mc M j.Enurr-,度Ma iJ-Max i-1rr-Tiibi?.圖2.1 P函數(shù)“町-5cuubm噴依次飾A.L(J-Lje:urnCi;CIMt中位*巴閭P*圖2.3 main函數(shù)3詳細(xì)設(shè)計核心函數(shù)的設(shè)計設(shè)計P (int i)函數(shù)用來實現(xiàn)從i (東西南北)方向等待車輛中挑出當(dāng)前的第一個 并讓其通行，同時記錄此車的編號，輸出此車的發(fā)車時間，代碼如下：void P(int i)/P 函數(shù)，i為方向判斷標(biāo)志if(Maxi0)Maxi = Maxi-1;/i方向上的車輛等待數(shù)目減一Ri+;/當(dāng)前車輛編號if(PS-1)=

8、i&Ri=PN)PT = Time;/保存預(yù)測時間coutTime時刻向FXi”方向行駛的第Ri輛車開始出發(fā)!0)(Maxi = Maxi-1;Ri+；if(PS-1)=i&Ri=PN)PT = Time;coutTime時刻向FXi方向行駛的第Ri輛車開始出發(fā)!=0)(if(Maxi=0)Maxi=-1;coutTime時刻向FXi方向行駛的第Ri輛車到達(dá)對面!=0)(if(Maxi=0)Maxi=-1;coutTime時刻向FXi方向行駛的第Ri輛車到達(dá)對面!endl;T=T-4;綠燈時間減少if(T0&L0=1&EW=1)綠燈有時間且南北無車int b = 0;P(b);V(b);voi

9、d STN()/南北調(diào)度函數(shù)if(L1=0)change();while(T0&L1=1&SN=1)/綠燈有時間且東西無車int a = 2;P(a)；V(a)；設(shè)計main()函數(shù)用來提供程序的輸入接口，并實現(xiàn)南北東西方向函數(shù)的交叉調(diào)度, 以及預(yù)測車輛出發(fā)時間的輸出顯示。主函數(shù)的設(shè)計int main()cout歡迎進(jìn)入交通信號燈模擬系統(tǒng)！endl;cout請選擇當(dāng)前東西方向紅綠燈狀態(tài)：endl;/ 初始化紅綠燈coutt1.紅燈 n”;couta;if(a=1)L0 = 0；L1 = 1；if(a=2)L0 = 1；L1 = 0；cout”請依次輸入向東，西，南，北方向的車輛數(shù)目(100以內(nèi)

10、):“Max0Max1Max2Max3;cout”請選擇預(yù)測的方向：endl;coutt1.東 n”;coutt2.西 n”;coutt3.南 n;coutPS;cout請輸入預(yù)測的車輛編號PN;while(Max0!=-1&Max1!=-1&Max2!=-1&Max3!=-1)/ 調(diào)度函數(shù)ETW()； STN(); cout向FXPS-1行駛編號為PN 的車輛預(yù)測出發(fā)時間為：PT|、卜可IJrjrjj,才卜 六；卡卜plJ 產(chǎn)、一回+IA1JI w 六與bh dbhM 卜llh-l*57+ - t JJ - LJ- JffM JJJ. J&n SJ JWJ. TTL-ei jj Jon Jo

11、n jj -0. frT &n SJ.- J%J -fn /ffw frT LJ. JJ. HJ. J&u JJ. &u JJ HJ. JJ. |vr二 n n，mh、JTLZ.Ly p口、mn% 口，n廣口口./口s-ns-5LJ:x7J-LJn?-nninAsn，JTlymnl,k5 % n、ns-B.z.mJTlLJEli、ra.Ainlclk i-斗CT 一1L-l Jnl-IJ ! I-U.TI L. E “1/1 J-rD.-EHFiL_1 Jit-I J U.11 Il*.r 1L-Ij 1I.IJ 1-11 L-. I1 , ，!_!.,t. 11,111h-J JB-I; .

12、 c r=HF=rvH=rvnv-rnrrvmr=nrJV- uu-ud- uuuuuu?uuuuurud-u.3v nnuud.uuuu5BVU ，-E2 c -一 丁-r - -KJ- 丁 一 ri 1A i T.-丁?。海?丁 一 丁 一 ri 1-4_J 廠 一 _J- 丁 一 Ti Tx 廠 一 丁-丁 一T.i - J- _J 一 _J.Ti 廠一 Tl 阡WIJ玉！w*卜孑lJPL/葉.聲上桿/訂/殲察卜rV卜/#LZIWNJ71?卜叱* iJrr 0oJ H- 1 - 史田向向向向向向向RI向向向向向向向向向一向向向向向向向向向向向向向向向向紅K方方方方方方方方方方方方方方方方

13、方方方方方方方方方方方方方方方方方方方4f8y西東西東西東西西西西南北南普北南北南普普北南普普北靠水nJ nH nuu- nJ- nu- nu- nu- nJ nu nJ nJ nu- nu- nu- nu nJ- nu* nJ nu- nu- nu nu nu nj nJ nu- nu- Hu- nu nJ nJ- y句句IJ向向向向向東一口口口一口口口lJ向國口一口一 I I-一 T -可| * -1,-Y一、十一 .十一 .七、-Y T 一 ,-:一 -rl-LI m n-r m 113 nrr nr m n-r m ttt m nT rrr fitt lr m m 0 4 4q 488

14、g 22 22 0 66600 4 4 44-444455 5555556 6 IL IL IL 1 IL -L- .L XL 1 1 IK IL .L IL丁，- LITTb 一.A% x 4 flrlL 丁，- i MITT= HIIJ.J.1.-LIYl二 二匕-h 二，二I 1*77* rrr nr iQ m rr 1it rrr nr n7 rrr irrr n2r nT nr 03 rrr 171*7K- 044448 8 882222 666600 修 JJM 666666 6 6677 77 7 7778 8 8 IK .L ,L .L IL IL In -L ,L ,L IL .b 1 IL -L IL ,L .L .L-zrL沈陽理工大學(xué)課程設(shè)計專用紙 ii沈陽理工大學(xué)結(jié)果分析觀察到了詳細(xì)的模擬情況，輸入預(yù)測方向為北，預(yù)測車輛編號10得到預(yù)測出發(fā)時間為100,查找模擬信息，如圖4.3,發(fā)現(xiàn)預(yù)測結(jié)果與模擬一致，設(shè)計成功。圖4.3模擬信息片段5課設(shè)總結(jié)課設(shè)即將結(jié)束，好高興哦。這兩周從開始的確定命題，到搜集資料，到初步 編程，到修改代碼，到最終完成代碼，這是一個學(xué)習(xí)的過程，一個升華的過程。 我想課設(shè)的意義也是在于此吧。剛開始接觸到課題感覺到無從下手，不知道P、V操作要從那方面入手，后來通過逐步的思考，認(rèn)真的研究