停車場管理系統(tǒng)課程設計報告

1、<p>　《數(shù)據(jù)結構》課程設計報告</p><p>　姓名學號10級9班組實驗室：</p><p>　提交日期 成績指導教師</p><p>　實驗題目：停車場管理系統(tǒng)</p><p>　問題解析（對問題的分析、理解和解題方法）：1.首先確定停車場和便道所用的數(shù)學模型，在此程序中，停車場的情況用二維數(shù)組sspace表示，便道用一維數(shù)

2、組構成的隊列CarQueue表示。2.接著是對整個停車場系統(tǒng)的分析，第一，這個停車場管理系統(tǒng)是模擬了一個30車位的停車場與5車位的便道相結合的系統(tǒng)，功能是羅列出一天內停車場內車輛出入情況以及每輛車停泊的位置（系統(tǒng)還會給出車的車牌號）和時間，最后是統(tǒng)計車輛出入的總車次，車輛停泊的總時間，停車場的總收入；第二，明確一些臨界問題。1，若車位已滿，則車必須在便道內等待，不需要付費；2，車輛停留1小時后離開的概率是25%，每多停留1小時后離開概率

3、增加25%，4小時后一定要離開；3，若有空車位，但此時便道上還有車在等待，便道上的車先進入停車場，新到的車仍需在便道上等待；3.對于本系統(tǒng)的設計：通過對停車和離開過程進行模擬即可解決問題。用隨機函數(shù)rand()生成每小時新來的車輛數(shù)目x（x在0-20間）及相應車牌號，調用CarArrived（）函數(shù)使車輛逐輛停入編號最小的空車位。以車位為對象記錄停入車輛的車牌號、到達時間及停留時間，存儲在sspace中。對于每</p>&

4、lt;p>　數(shù)據(jù)結構選擇、算法設計：用二維數(shù)組sspace構成的線性表模擬停車場，用一維數(shù)組CarQueue和一個整型變量a作為指針構成循環(huán)隊列，模擬便道。用一維數(shù)組TCarNum儲存每小時新來車輛的車牌號。因為問題規(guī)模較小且車位有序，所以采用遍歷所有車位的方法尋找車位，找到的第一個空車位即為所求，對于每小時進入停車場的x輛車，時間效率最優(yōu)為O（1），最壞為O（M）。隨機數(shù)的產(chǎn)生，采用STL中的rand（）和srand（）函數(shù)。函

5、數(shù)功能：void OpenForDay()//初始化，打開文件，變量賦初值void NewCars()//通過隨機數(shù)生成每小時新來車輛的數(shù)目及每輛車的車牌號void CarArrived()//車輛到達，停車場空位減少,相應車位記為非空，開始記錄車輛的到達時間、停留時間及車號void CarDeparture()//車輛離開，停車場空位增加，車位初始化，計算車費并輸出提示，累加總時間及總收入int main()//模擬停車場運營過程&l

6、t;/p><p>　任務分工及進度計劃：全部獨立完成，8.15編程，8.16調試程序修改錯誤8.17繼續(xù)調試程序并撰寫課程設計報告，8.18提交報告。</p><p>　用戶手冊程序運行時隨機產(chǎn)生每小時進入車輛數(shù)及相應車牌號碼，相應提示輸出在屏幕上。車輛離開時屏幕會輸出車牌號、停留時間及應付的停車費，同時離開車輛的到達時間、停留時間及車牌號會記錄在文件CarRecord.txt中。一天結束后屏

7、幕輸出全天的統(tǒng)計結果。停車場車位及便道長度在源代碼中以常量形式定義，可以進行改動。</p><p>　測試結果注：因數(shù)據(jù)過多，此處僅截取部分CarRecord.txt //汽車到達和離去的時間及汽車的車號Number is: 10001,Arriving time is: 0,Leaving Time is: 1Number is: 10008,Arriving time is: 0,Leaving Tim

8、e is: 1Number is: 10017,Arriving time is: 1,Leaving Time is: 2Number is: 10004,Arriving time is: 0,Leaving Time is: 2……Number is: 20037,Arriving time is: 3,Leaving Time is: 6Number is: 20038,Arriving time is: 3,L

9、eaving Time is: 6Number is: 20054,Arriving time is: 4,Leaving Time is: 6……Number is: 70327,Arriving time is: 22,Leaving </p><p>　程序清單#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<time.h>#d

10、efine N 5#define M 30int TotalArCar,TotalDeCar,TotalTime,TotalMoney;int Time,REST,QRest,j,k,a,x,num;//Time記錄當前時間，REST記錄當前停車場的空位數(shù)量，QRest記錄便道中的空位。x是每小時新來的車輛數(shù)，num是車號，j、k為循環(huán)控制變量，a為隊列指針int TCarNum[21];//記錄新產(chǎn)生車輛的車牌號int sspace[

11、4][M],CarQueue[N];//sspace記錄所有車位情況，CarQueue記錄便道車輛的車號FILE *fp1;//用于記錄汽車到達和離去的時間及汽車的車號void OpenForDay(){//初始化if((fp1=fopen("CarRecord.txt","w+"))==NULL)printf("cannot open CarRecord!\n");srand

12、((unsigned)time(NULL));TotalArCar</p><p>　總結（對所作程序進行分析、評價運行效果，總結遇到的問題和解決辦法）所作程序數(shù)據(jù)結構和算法都很簡單，但已完整實現(xiàn)題目要求。運行時對普通數(shù)據(jù)及邊緣數(shù)據(jù)0、20皆能產(chǎn)生正確結果。問題規(guī)模較小，在M范圍擴大至一定范圍之前，對于x輛車的操作和為O（M）已經(jīng)足以很快得出結果（測試M=3000000,runtime=0.328s）?？紤]到現(xiàn)實

13、中停車場的規(guī)模很難達到更大，且當前規(guī)模（M=30）排序優(yōu)化非常有限，故未采用排序。遇到的問題和解決方法：1、開始時是判斷停車場有空位則直接停入停車場，但車輛離開后便道可能會有等待的車輛，從便道進入停車場和直接進入停車場無法使用同一個函數(shù)完成。后來修改為新來的車輛先進入便道，統(tǒng)一由便道進入停車場，這樣就可以使用共同的函數(shù)CarArrived（）了。2、開始時的思考方式是以車輛為對象，用鏈表記錄車輛的停留車位、時間等，后來發(fā)現(xiàn)這樣操作量太大