数据结构停车场管理实验报告C
数据结构 停车场管理 C++实现

实验报告一、实验目的1.掌握栈的数据类型描述及栈的特点。
2.掌握栈的顺序和链式两种存储结构的特点及算法描述。
3.掌握五种基本运算及算法在两种不同存储结构上的实现。
4.掌握队列的数据类型描述及链式存储结构的特点和算法描述。
5.掌握队列的五种基本运算及在链式存储结构上的实现。
二、实验内容停车场管理。
设有一个可以停放n辆汽车的狭长停车场(先进后出),它直有一个大门可以供车辆进出。
车辆按到停车场的时间先后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)。
如果停车场已经放满n辆车,则后来的车辆只能在停车场大门外的便道上等待,一旦停车场内有车离开,则排在便道上的第一辆车就可以进入停车场。
停车场若有其它车辆要离开,在它之后进入停车场的车必须先退出停车场为它让路,待其车开出停车场后,这些车在按原来的次序进停车场。
每辆车在离开停车场时,都应该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没进停车场就要离开,允许其离开,不收停车费,并且仍然保持在便道上的车辆次序。
试编程模拟停车场管理。
三、实验与算法分析可以将停车场定义为一个顺序栈s1,便道定义为一个链队列q,而停车场中的某个车辆要离开,则在它后面进入停车场的车必须让道,让其离开,故还必须有一个临时的顺序栈s2,存放让道的车辆。
当有车辆进停车场时,直接进入s1栈,若s1栈满,则进入便道(链队列q)。
若有s1中车辆x离开时,先让在x后面进栈的车从s1退栈,并进栈到s2中,让x离开并收取停车费,然后,再把s2中的所有元素退栈并重新进栈s1,最后,将链队列q的队头元素进栈到s1中,并删除队头元素。
若有链队列q(便道)中的元素y离开时,从链队列中删除该元素即可,不收停车费。
车辆的数据可以表示为(车辆编号,到达/离开时间)。
根据问题要求,在停车场内选择栈结构,来管理车辆,这样可以满足题目要求,让车辆先进后出。
停车位满后,停在便道上的车辆用队列这种结构,可以先来先进停车场。
数据结构用c语言实现停车场管理系统报告书

课程设计任务书学生姓名:专业班级:软件2101(计算2101)指导教师:黄启荃钱小红工作单位:华夏学院计算机教研室设计题目:用C语言实现停车场管理程序的设计初始条件:1、栈与队列的建立和操作.2、带T C或V C的计算机系统。
要求完成的主要任务:(包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写等具体要求)主要任务:(在规定的时间内完成下列任务)设有一个停放n辆车的狭长停车场,它只有一个大门供车辆出入。
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处停放。
若已放满n辆车,则后来的车只能停在外面等待,当有车开走后方依次进入,停在场内的车按时计费。
编制一个程序模拟该停车场管理。
1.汽车的模拟输入信息格式可设为:汽车牌照号码,到达/离去时刻如(‘a’,1,5)为1号车在5时刻到达,(‘b’,5,20)为5号车在20这个时刻离去2. 要求程序输出每辆车到达后的停车位置,以及离开停车场时应缴纳的费用及停留时间。
3.编制完成上述问题的C语言程序、进行程序调试并能得出正确的运行结果,并对采用的算法进行分析。
设计报告撰写格式要求:(课程设计报告按统一通用格式书写)具体内容如下:①设计任务与要求②总体方案与说明③程序主要模块的流程图④源程序清单与注释⑤问题分析与解决方案(包括调试记录、调试报告,即在调试过程中遇到的主要问题、解决方法及改进设想);⑥小结与体会附录:①源程序(必须有简单注释)②使用说明③参考资料时间安排:6月20日---24日第一天布置题目,确定任务、查找相关资料第二天~第四天功能分析,编写程序,调试程序、运行系统;第五天程序验收、答辩;撰写设计报告。
指导教师签字:2011年6月20日系主任签字:年月日设计题目:用C语言实现停车场管理程序的设计1、问题描述即要求停车场是一个可停放n辆汽车的狭长通道,并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),如车长内已停满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,在它后进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,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”到达”或”离去”信息,汽车牌照号码以及到达或离去的时刻(到达或离去的时刻也可用计算机控制).对每一组输入数据进行操作后的输入信息为:如是车辆到达,则输入汽车在停车场内或便道上的停留位置;如是车辆离去,则输入汽车在停车场内停留的时间和应交的费用。
C++数据结构停车场管理

数据结构实验报告实验题目:停车场管理学生姓名:班级:学号:问题描述设有一个停车场,它是利用一个南北向的狭窄通道建成,北端封闭,大门在最南端。
最先到达的汽车停放在最北端,后面到达的汽车从北至南依次顺序停放。
停车场只能停放n 辆汽车。
当停车场停满n辆车后,后面到达的汽车只能在门外的便道上等候。
一旦有汽车开走,便道上等候的第一辆车就可以开入停车场停放。
当停车场内某辆汽车要离开时,在它之后进入的车辆必须先退出停车场为它让路,待该车开出大门外,其他汽车再按原次序返回车场。
每辆停放在车场内的汽车在离开时必须按它停放时间的长短交纳费用。
例题分析每到达一辆汽车,先检查停车场栈是否已满,若未满则该车进入停车场停放(入栈操作),并将该车的车号和停放时刻记录在停车场栈的相应元素中,同时显示该车在停车场内的停放位置。
反之,若停车场已满,则该车排到便道上等候的汽车队列最后(入队列操作),并将该车的车号信息记录在汽车队列的相应结点内,同时显示该车在便道上的停放位置。
若要取一辆汽车,则需依次进行下述操作:将阻挡在它后面的汽车退出(停车场栈的出栈操作),并将这些汽车临时存放在另一个辅助栈中(辅助栈的入栈操作);开走要取的汽车(停车场栈的出栈操作),并显示该车应交纳的费用;依次从辅助栈中开出汽车(辅助栈出栈操作),开回停车场中(停车场栈的入栈操作);这时停车场已有一个空车位,便道上等候的第一辆汽车则可以开进停车场内停放(汽车队列的出队列操作和停车场栈的入栈操作)。
程序源代码#include<iostream>#include<conio.h>#include<iomanip>#include<fstream>#include<string>#include <stdlib.h>#include <windows.h>using namespace std;#define Max_Size 2//停车的最大容量#define HourFare 2 //每小时的停车费用int CountForStack=0; //栈里现有的车数int CountForQueue=0; //排队等候的车数typedef struct{char Condition;//到达或者离开的状态int Arrivetime;//到达时间,默认为-1,表示没有到达int Leavetime;//离开时间,默认为-1,表示没有离开int License;//车牌号}CarNode;//保存每辆车的信息typedef struct//栈的定义{CarNode *base;//栈底指针CarNode *top;//栈顶指针int Stacksize;//栈的最大容量}CarStack;typedef struct QNode{char Condition;//到达或者离开的状态int Arrivetime;//到达时间,默认为-1,表示没有到达int Leavetime;//离开时间,默认为-1,表示没有离开int License;//车牌号QNode *next;}QNode;typedef struct//队列的定义QNode *front;//对头指针QNode * rear;//队尾指针}Queue;bool InitStack(CarStack &S1)//初始化栈S1{S1.base=(CarNode*)malloc(Max_Size*sizeof(CarNode));if(!S1.base){cout<<"栈S1 内存分配失败"<<endl;return false;}S1.top=S1.base;S1.Stacksize=Max_Size;return true;}bool InitQueue(Queue &Q){Q.front=(QNode*)malloc(sizeof(QNode));if(!Q.front){cout<<"队列Q 内存分配失败!"<<endl;return false;}Q.rear=Q.front;Q.front->next=NULL;return true;}bool EnQueue(Queue &Q,QNode &e)//插入元素e 为Q 的新的队尾元素QNode *p=(QNode *)malloc(sizeof(QNode));if(!p){cout<<"p 内存分配失败"<<endl;return false;}p->Arrivetime=e.Arrivetime;p->Leavetime=e.Leavetime;p->Condition=e.Condition;p->License=e.License;//将e 赋给Pp->next=NULL;Q.rear->next=p;Q.rear=p;return true;}bool DeQueue(Queue &Q,QNode &t)//出队列函数{if(Q.front==Q.rear){cout<<"队列为空!"<<endl;return false;}QNode *p=Q.front->next;t.Arrivetime=p->Arrivetime;t.Condition=p->Condition;t.Leavetime=p->Leavetime;t.License=p->License;Q.front->next=p->next;if(Q.rear==p)Q.rear=Q.front;}free(p);return true;}void InitCarNode(CarNode &C,char condition,int arrivetime,int leavetime,int license) {C.Arrivetime=arrivetime;C.Condition=condition;C.Leavetime=leavetime;C.License=license;}bool Push(CarStack &S1,CarNode &car)//插入新的元素car 为的栈顶元素{if(S1.top-S1.base>=S1.Stacksize){cout<<"此栈已满,不能压入新的信息"<<endl;return false;}(*S1.top).Arrivetime=car.Arrivetime;(*S1.top).Condition=car.Condition;(*S1.top).Leavetime=car.Leavetime;(*S1.top).License=car.License;++S1.top;//栈顶指针上移return true;}bool Pop(CarStack &S1,CarNode &t)//出栈操作{if(S1.top==S1.base)cout<<"栈S1 为空,不能执行出栈操作"<<endl;return false;}--S1.top;//栈顶指针下移t.Arrivetime=(*S1.top).Arrivetime;t.Condition=(*S1.top).Condition;t.Leavetime=(*S1.top).Leavetime;t.License=(*S1.top).License;return true;}bool IsStackFull(CarStack &S1)//判断S1 栈是否已满{if(S1.top-S1.base>=S1.Stacksize)return true;elsereturn false;}bool IsStackEmpty(CarStack &S1)//判断S1 栈是否已空{if(S1.top==S1.base)return true;elsereturn false;}bool IsQueueEmpty(Queue &Q)//判断队列是否为空{if(Q.front==Q.rear)return true;elsereturn false;}bool SearchInStack(CarStack &S1,int a)//a 表示要查找的车牌号,如果在停车场里面,就返回true{bool tag=false;if(!IsStackEmpty(S1))//如果栈S1 非空{CarNode *p=S1.top-1;while(p!=S1.base){if((*p).License==a)tag=true;--p;}if((*p).License==a)tag=true;}return tag;}bool SearchInQueue(Queue &Q,int a)//a 表示要查找的车牌号,如果在通道里面,就返回true{bool tag=false;if(!IsQueueEmpty(Q))//如果队列非空{QNode *p=Q.front->next;while(p!=Q.rear){if((*p).License ==a)tag=true;p=p->next;}//退出此while 循环时p 指向最后一个元素if((*p).License ==a)tag=true;}return tag;}void InCar(CarStack &S1,Queue &Q,int a1,int a2)//表示进入车辆,a1 表示到达时间,a2 表示车牌号码{if(SearchInStack(S1,a2)){cout<<"车号"<<a2<<"已经存在于停车场内,输入有误"<<endl;return;}if(SearchInQueue(Q,a2)){cout<<"车号"<<a2<<"已经存在于通道内,输入有误"<<endl;return;}if(IsStackFull(S1))//如果堆栈已满,说明停车场已满,需要停车在通道里面{QNode qnode;qnode.Arrivetime=-1;//在通道里面不收费,所以不计时qnode.Condition='A';qnode.Leavetime=-1;//定义为-1,说明还没有开始离开qnode.License=a2;EnQueue(Q,qnode);//停在通道上++CountForQueue;cout<<"车号:"<<qnode.License<<"停在通道的第"<<CountForQueue<<"号位置"<<endl;}else{CarNode carnode;carnode.Arrivetime=a1;carnode.Condition='A';carnode.Leavetime=-1;carnode.License=a2;Push(S1,carnode);++CountForStack;cout<<"车号:"<<carnode.License<<",到达时间:"<<carnode.Arrivetime<<" 点,停在停车场的第"<<CountForStack<<"号位置"<<endl;}}void Sreach(CarStack &S1,Queue &Q,int a){if(SearchInStack(S1,a)){cout<<"车号:"<<a<<"已存在停车场里面的第"<<CountForStack<<"号位置"<<endl;return;}if(SearchInQueue(Q,a)){cout<<"停车场已满,车号"<<a<<"存在于通道里面的第"<<CountForQueue<<"号位置,在次等候"<<endl;return;}else{cout<<"对不起!你查找的车号不在停车场里面"<<endl;return;}}void OutCar(CarStack &S1,Queue &Q,int a1,int a2)//出车函数,a1 表示离开时间,a2 表示车牌号码{if(SearchInQueue(Q,a2)){cout<<"车号"<<a2<<"存在于通道里面,还没有进入停车场,不能离开"<<endl;return;}if(!SearchInStack(S1,a2)){cout<<"车号"<<a2<<"该车不在停车场内"<<endl;return;}CarStack tempstack;InitStack(tempstack);//新建一个栈,存放让路的汽车bool tag1=false;//标志这个停车场出车以前是否已满,默认为没有满tag1=IsStackFull(S1);bool tag2=true;//标志通道是否有汽车在等待,默认为通道为空tag2=IsQueueEmpty(Q); CarNode temp;//用来保存暂时取出的汽车bool tag3=false;while(1){Pop(S1,temp);if(temp.License==a2){if(a1<temp.Arrivetime){cout<<"离开失败!"<<endl;tag3=true;Push(tempstack,temp);}else{cout<<"车号:"<<a2<<"现在离开停车场,所用时间为:"<<a1-temp.Arrivetime<<"小时,应收RMB 为:"<<(a1-temp.Arrivetime)*HourFare<<"元"<<endl;}break;}elsePush(tempstack,temp);//进入暂存栈} 则把前面倒出的车再次放while(!IsStackEmpty(tempstack))//如果临时栈不空,入停车场{Pop(tempstack,temp);Push(S1,temp);}QNode tempqnode;//用来暂时保存从通道出来的汽车if(tag1==true&&tag2==false&&tag3==false)//如果出车前停车场已满,并且通道不为空,并且离开没有失败{DeQueue(Q,tempqnode);--CountForQueue;temp.Arrivetime=a1;temp.Condition=tempqnode.Condition;temp.Leavetime=tempqnode.Leavetime;temp.License=tempqnode.License;Push(S1,temp);}if(tag3==false)//如果停车通道是空的,停车场没有满,并且离开成功{--CountForStack;}}}void showmenu(CarStack &S1,Queue &Q){cout<<"******************************选择菜单*******************************"<<endl;cout<<" 1: 停车"<<endl;cout<<" 2: 离开停车场"<<endl;cout<<" 3: 查看车辆信息"<<endl;cout<<" 4: 退出系统"<<endl;cout<<"*****************************请按键选择******************************"<<endl;int tag;cin>>tag;while(tag!=1&&tag!=2&&tag!=3&&tag!=4)cin>>tag;int a1;unsigned int a2;switch(tag){case 1:cout<<"请输入到达的车号:"<<endl;cin>>a1;cout<<"请输入到达的时间:"<<endl;cin>>a2;InCar(S1,Q,a2,a1);Sreach(S1,Q,a1);break;case 2:cout<<"请输入离开的车号:"<<endl; cin>>a1;cout<<"请输入离开的时间:"<<endl; cin>>a2;OutCar(S1,Q,a2,a1);break;case 3:cout<<"请输入你要查看的车号:"<<endl;cin>>a1;Sreach(S1,Q,a1);break;case 4:return;break;}showmenu(S1,Q);}void main(){CarStack carstack;InitStack(carstack);//建立并且初始化用于停车场的堆栈Queue carQueue;InitQueue(carQueue);//建立并且初始化用于通道的队列showmenu(carstack,carQueue);}。
C语言停车场管理实验报告

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。
试为停车场编制按上述要求进行管理的模拟程序。
功能描述以栈模拟停车场,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“到达”或“离去”信息、汽车牌照号码及到达或离去的时刻,对每一组输入数据进行操作后的输出数据为:若是车辆到达,则输出汽车在停车场内或便道上的停车位置;若是车离去;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,队列以链表实现系统设计及实现1.头文件及宏定义#include <conio.h>#include <malloc.h>#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <windows.h>#define ClearScreen() system( "cls" ) // 清空当前屏幕#define setcolor() system("color 2f")//设置背景前景颜色#define Pause( szPrompt ) printf( "%s", szPrompt ),getch()2.时间和汽车信息结构体的定义(部分代码)typedef struct carinformation // 车辆信息{char szRegistrationMark[64]; // 车牌号char szArrivalTime[16]; // 到达时间char szEntranceTime[16]; // 进入停车场(开始计费)时间char szDepartureTime[16]; // 离开时间} TCARINFORMATION, *LPTCARINFORMATION;3.栈和队列的定义(部分代码)typedef struct carqueue // 链队{LPTCARNODE lpHead; // 头结点LPTCARNODE lpRear; // 指向当前队尾的指针int nEffectiveSize; // 当前队中元素个数} TCARQUEUE, *LPTCARQUEUE;4.栈和队列的初始化(部分代码)void InitQueue( LPTCARQUEUE &lpCarQueue ){lpCarQueue = ( LPTCARQUEUE ) malloc( sizeof( TCARQUEUE ) );lpCarQueue->lpHead = ( LPTCARNODE) malloc( sizeof( TCARNODE ) );lpCarQueue->lpHead->lpNext = NULL;lpCarQueue->lpRear = lpCarQueue->lpHead;lpCarQueue->nEffectiveSize = 0;}实现过程1.开始界面:输入车库容量2.输入车辆到达信息3.当车库停满车时临时停到便道上不收车费4.车辆离开后车库有车位便道上的车进入车库并显示离去车的收费记录5.显示车库及便道信息6.停止输入显示制作者信息及退出程序实训心得通过这次实训我对课本上的理论知识有了更深层次的了解,可能在仅一周的时间内学到的东西有限,不过却也是受益非浅,实训本来就是对平常所学的理论知识通过具体的实现表示出来是在完成理论课程学习之后安排的综合实践训练,任何一个优秀的程序员都是从实践中获得经验和教训的。
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: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:{数据对象:{属于1,2……, n>=0}数据关系:R1={<1, >| 1属于D,2,……,n}基本操作:()操作结果:构造一个空栈S.()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。
( )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。
(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。
} ;2.设定队列的抽象数据类型定义:{数据对象:{ 属于, 1,2,……,n, n>=0}数据关系:R1={<1 >| 1 属于D,2,……}基本操作:()操作结果:构造一个空队列Q.(, e)初始条件:队列Q已存在。
操作结果:插入元素e为Q的新的队尾元素。
(, )初始条件:Q为非空队列。
操作结果:删除Q的对头元素,并用e返回其值。
(Q)初始条件:队列Q已存在。
操作结果:返回Q的元素个数,即队列的长度。
}3.本程序主要包括三个模块1.主程序模块;(){初始化;{接受命令;处理命令;}(命令!=退出);}2.处理车辆到达模块;3.处理车辆离开模块;各模块之间的调用关系如下:处理车辆到达模块←主程序模块→处理车辆离开模块三.详细设计设计程序如下:<>n 2将停车场的容量设为2;10将单位时间的停车费设为10,车道里不收费;-2分配栈的存储空间失败;;{定义元素数据结构类型;;};{队列*;;},*;{队头指针队尾指针};( ){构造一个空队列()(());()();>>;}( ){入队操作()(());>;>;>;>;;}( Q){0;p;>;(){;>;};i;}( ){从对头离队操作,并返回其值()(());()<<"车道中没有车辆!"<<; (){>;>;>>;() ;(p);}}{*;*;;};( ){创建一个空栈(*)(n*());() ();;;}( )插入新的元素{*;()1;{;>;>;;0;}}( S){当前栈的长度;}( ) {删除栈顶元素,并返回其值() ;*;1;}( ){0输入数据正确r;*;;()/在栈中寻找是否有同一编号的车;{(>){<<"该车号在停车场中已存在,请重新输入!"<<;1找到了有同一编号的车;};}(0){在栈中未找到,从队列中查找>; 队头(>){>;}(>) {<<"该车号在车道中已存在,请重新输入!"<<1;} }(0)说明经检查输入数据正确;{()说明栈未满,{>;>;;<<"请进入停车场"<<(S)<<"号车位!"<<;}{();<<"请便车道"<<(Q)<<"稍等!"<<;}}}( ){0在栈中没有找到与要离开的车,*;;;(0){()先在栈中寻找;{(>){;(>)*;1在栈中找到<<"您的停车时间为"<<><<"小时,请交纳费用!"<<<<;;};}(1) 备用栈{;();(1)先在栈中寻找;{();();}(S,*);(){(){();();}}}(1)栈中有车离开,将队列中的车进入栈中{(); 离队,并返回数据e>;>;;<<<<"请便道的第一辆车"<<"牌号是:"<<<<"转入停车场,停车起始时刻是:"<<<<"!"<<" 停车位置为"<<(S)<<"号!"<<;}}(0)栈中没找到要离开的车{;>; 队头(>){;>;}(>)2; 在队列中找到要离开的车(>){2;<<"便道"<<><<"号车离开,不收取费用!"<<;>>;(r);}}直接从队列离开(0)<<"没有该辆车!"<<;}(){c;010,判断临时记录时间的应该去该次的值,还是上次的值。
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。
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。
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。
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if(S.top-S.base>=S.stacksize){//栈满,追加存储空间 S.base=(ElemType *)realloc(S.base,(S.stacksize+STACKINCREMENT)*sizeof(ElemType));
char a[3]; int num; int time; }ElemType; typedef struct SqStack{ ElemType *base; ElemType *top; int stacksize; }SqStack;//栈的表示 typedef struct QNode{ ElemType data; struct QNode *next; }QNode,*QueuePtr;//队列的表示 typedef struct LinkQueue{ QueuePtr front;//队头指针
QueuePtr rear;//队尾指针
}LinkQueue; Status InitStack(SqStack &S);//构造空栈 Status Push(SqStack &S,ElemType e);//进栈 Status Pop(SqStack &S,ElemType &e);//出栈 Status InitQueue(LinkQueue &Q);//构造一个空队列 Status EnQueue(LinkQueue &Q,ElemType e);//入队 Status DeQueue(LinkQueue &Q,ElemType &e);//出队
p=(QueuePtr)malloc(sizeof(QNode)); if(!p) exit(OVERFLOW); p->data=e;p->next=NULL; Q.rear->next=p; Q.rear=p; return OK; } Status DeQueue(LinkQueue &Q,ElemType &e){ struct QNode *p; if(Q.front=Q.rear) return ERROR; p=Q.front->next=p->next; if(Q.rear==p) Q.rear=Q.front; free(p); return OK; }
//构造一个空栈 Status Push(SqStack &S,ElemType e) //插入元素 e 为新的栈顶元素 Status Pop(SqStack &S,ElemType &e) //若栈不空,则删除 S 的栈顶元素,用 e 返回其值,并返回 OK;否则返回 ERROR Status InitQueue(LinkQueue &Q) //构造一个空队列 Q Status EnQueue(LinkQueue &Q,ElemType e) //插入元素 e 为 Q 的新队列 Status DeQueue(LinkQueue &Q,ElemType &e) //若队列不空,则删除 Q 的对头元素,用 e 返回其值,并返回 Ok; 否则返回 ERROR; <3>部分操作的算法 Status InitStack(SqStack &S){//构造一个空栈
Q.front=Q.rear=(QueuePtr)malloc(sizeof(QNode)); if(!Q.front) exit (OVERFLOW);//存储分配失败 Q.front->next=NULL; return OK; } Status EnQueue(LinkQueue &Q,ElemType e){//插入元素 e 为 Q 的 新队列 p=(QueuePtr)malloc(sizeof(QNode));//存储分配失败 if(!p) exit(OVERFLOW); p->data=e;p->next=NULL; Q.rear->next=p; Q.rear=p; return OK; } Status DeQueue(LinkQueue &Q,ElemType &e){ //若队列不空,则删除 Q 的对头元素,用 e 返回其值,并返回 Ok;否 则返回 ERROR; if(Q.front==Q.rear) return ERROR; p=Q.front->next; e=p->data; Q.front->next=p->next; if(Q.rear==p) Q.rear=Q.front;
if(!S.base) exit(OVERFLOW); S.top=S.base+S.stacksize; S.stacksize+=STACK_INIT_SIZE; } *S.top++=e; return OK; } Status Pop(SqStack &S,ElemType &e){//出栈 if (S.top==S.base) return OK; e=*--S.top; return OK; }
/***********************************************************************队列*/ Status InitQueue(LinkQueue &Q){//构造一个空队列
Q.front=Q.rear=(QueuePtr)malloc(sizeof(QNode)); if(!Q.front) exit(OVERFLOW); Q.front->next=NULL; return OK; } Status EnQueue(LinkQueue &Q,ElemType e){//插入元素 e 为 Q 的新队列 struct QNode *p;
数据结构
课程设计
题目 停车场管理器设计
专业:计算机科学与技术 班级:1401 姓名:彭旭
学号:143230135
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
InitQueue(&Q); 操作结果:构造一个空队列 Q EnQueue(&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。 }ADT Queue (2)本程序包含七个模块: <1>主程序模块,其中主函数为 Void main(){ 初始化;
free(p);
return OK;
}
源程序
Stop1.h: #include <stdio.h> #include <process.h> #include <malloc.h> #include <string.h> //------------------------函数结果状态代码 #define TRUE 1 #define FALSE 0 #define OK 1 #define ERROR 0 #define TNFEASIBLE -1 #define OVERFLOW -2 //Status 是函数的类型,其值是函数结果状态代码 typedef int Status; #define STACK_INIT_SIZE 100 #define STACKINCREMENT 10 #define MONEY 3 Stop2.h: #include"stop1.h" typedef struct ElemType{
构造空栈; 输入已知数据; 插入数据入栈; 分析 {入栈;出栈;入队;出队;} 输出数据; } <2>构造栈模块-----构造一个空栈; 栈插入模块-----插入新的数据元素; 栈删除模块-----删除指定的数据元素; 构造队列模块-----构造一个空队列; 队列插入模块-----插入新的数据元素; 队列删除模块-----删除指定的数据元素; (3)各模块之间的调用关系图解:
S.base=(ElemType *)malloc(STACK_INIT_SIZE*sizeof(ElemType));
if(!S.base) exit (OVERFLOW); S.top=S.base; S.stacksize=STACK_INIT_SIZE; return OK; }
Status Push(SqStack &S,ElemType e){//插入元素 e 为新的栈顶元 素
Stop.cpp: #include"stop2.h"
Status InitStack(SqStack &S){//构造空栈 S.base=(ElemType *)malloc(STACK_INIT_SIZE*sizeof(ElemType)); if(!S.base) exit(OVERFLOW); S.top=S.base; S.stacksize=STACK_INIT_SIZE; return OK;
主函数模块
分析
构造栈模块
栈插入模块
栈删除模块 构造队列模块 队列插入模块 队列删除模块
2.详细设计 <1>类型定义
#define STACK_INIT_SIZE 100 #define STACKINCREMENT 10 #define MONEY 3
typedef int Status; typedef struct ElemType{
if(S.top-S.base>=S.stacksize){//栈满,追加存储空间 S.base=(ElemType *)realloc(S.base,(S.stacksize+STACKINCREMENT)*sizeof(ElemT ype));