数据结构课程设计-停车场模拟管理系统报告(含源码).doc

《数据结构课程设计》报告
专 业： 软件工程
班 级: T1123—03
学 号：
姓 名：XXX
课设题目：停车场模拟管理系统
指导教师: 马春江
成 绩：
2013—07—03

目 录
一、设计题目1
二、设计目的1
三、总体设计1
（一)问题描述1
(二）设计要求1
(三）数据结构1
四、详细设计2
（一)分析与实现2
(二）系统模块设计2
（三)界面设计3
五、设计结果与分析4
六、总结(收获和不足)5
（一)课设的不足5
（二）课设的收获5
附录程序源码5
参考文献:16
指导教师意见16
一、设计题目
停车场模拟管理系统.
二、设计目的
利用所学的知识，模拟设计一个停车场管理系统。通过程序设计，了解停车场的工作情况以及是怎么实现停车的，模拟车辆的进入停车场、离开停车场的情况,和收费情况。
三、总体设计
（一）问题描述
假设停车场可以停放n辆车的狭长通道，而且只有一个入口出口，汽车进入停车场的停放按照先进先放的顺序，依次排满车道。当停车场已经停满时(已存放了n辆汽车),想进入停车场的车就只能在便道上等待，等到停车有车离开时，便道上的第一辆车进入停车场.当停车场内的某辆车要离开时，在它后面的车必须离开让出一条道路来，待车开走后,让路的车依次进入停车场,车辆离开时，按时间缴纳费用。
（二）设计要求
用栈模拟停车场，用队列模拟停车场外面的等车便道，按照终端输入数据的方式进行模拟管理。输入1，表示车辆到达；输入2,表示车辆离开；输入3，表示列表显示停车场内外情况；输入4，表示系统帮助;输入5，表示查询车辆；输入0，表示退出程序。车辆进入停车时，要输入车牌号码和到达时间;车辆离开时,要输入停车场车位号和离开时间，并显示应收费额；车辆查询时,要输入车牌号码；系统帮助,则是一些关于本系统的操作介绍.
（三)数据结构
本课程设计使用的数据结构有:顺序栈和链式队列。
四、详细设计
（一）分析与实现
1、模拟停车场的车辆进出需要输入车辆的信息，比如车辆的车牌号码、到达时间、离开时间,因此,可以定义一个车辆信息结点类型和一个时间节点类型，在顺序栈和链式队列中定义结点类型为车辆信息结点类型。
2、车辆离开时，需要打印输出车辆的车位号、到达时间、离开时间以及应缴纳的费用。定义print(）函数实现.
3、车辆到达时要输入车辆的信息,并以此存放在停车场内；没进入一辆车，要判断停车场(顺序栈)是否已经停满,若已满，则提示该车要在便道上等待;若未满,则进行进栈操作.
4、车辆的离开，要另外设计一个栈,当一辆汽车要离开时，在其后的车辆要给其让路，让路的汽车就暂时停放在这个栈中。车辆离开后，要判断便道上是否有车辆在等待，若有则进行入栈操作,即将车辆的信息结点进行入栈操作，这时要输入当前时间，今儿进行出队操作，表示车辆已经离开便道进入停车场。
5、系统帮助则只需设计一个函数instruct（），将要说明的东西写进去,可以直接调用。
6、车辆的查询，既可以查询停车场内的车辆，也可以查询便道上等待的车辆，查询时要输入正确的车牌号码,并显示车辆的当前情况。
（二）系统模块设计
主函数

用户操作界面

车辆到达
车辆离开
列表显示
车辆查询
系统帮助
退出程序

（三）界面设计
1、主菜单界面
图 1
2、车辆到达界面
图 2
3、车辆离开界面
图 3
4、列表显示界面
图 4 列表显示菜单
图 5 停车场情况
图 6 便道等待情况
5、车辆查询界面
图 7
五、设计结果与分析
测试结果已达到我预期的结果，可以模拟实现车辆的进入、离开停车场，可以大体上让人了解到停车场的工作情况。
六、总结（收获和不足）
（一）课设的不足
本次课程设计完成的系统，只能简单的模拟停车场的车辆进出、收费情况和查询功能,没有将进入停车场的车辆信息进行存盘保存.而且功能单一,有车离开时，还有可能要其他的车退出停车场让车（不够人性化);模拟的停车场只是一个狭长的通道，存放的车辆只能是一种类型的，即占地面积是一样的；按道理停车场可以存放各种类型的车，各种车的收费标准也应该不一样,这都应该是要完善的.
（二）课设的收获
历时四天，终于把数据结构课程设计做完了!
本次课设，我还是挑了比较简单的题目（停车场模拟管理系统）来做，在这个题目里，只用到了两个数据结构:顺序栈和链式队列。顺序栈模拟停车场，队列模拟便道.通过这次课设，确实对自己的水平提高了很多，至少再次熟悉了本学期所学的栈和队列的使用和应用.记得在刚开始的时候，看到课设指导书上面的题目,感觉自己什么都做不出来，所以迟迟不敢动手。当时间一天天逼近时，不能再拖了,就只能开工了.抱着试一试的心态,我参考着资料上面的指示,一步一步地做,居然做出了一个简单的系统;最后通过请教XX同学，对系统做了些完善（虽然还不是很完善），在此对他表示感谢！
通过这次课设，我再次强烈的感受到：只要敢于尝试，很多我们自己认为做不到的事情都是可能做到的.勇于尝试，定有收获！
附录 程序源码
＃include 〈iostream。h〉
＃include 〈fstream.h>
#include <iomanip.h〉
#include 〈windows。h〉
＃include 〈stdio。h>
#include <math.h〉
#define maxnum 5
＃define price 0.5
enum returninfo{ok,error}；
typedef struct time//时间结构体
{
int hour;
int minute；
｝TIME；
typedef struct nodea//汽车结构体
｛
char number[10];
TIME reach；
TIME leave；
}CARNODE；
typedef struct nodeb//停车场
｛
CARNODE ＊stack[maxnum+1］；
int top;
｝SEQSTACKCAR;
typedef struct car//车场中已停有的车链表结点
｛
CARNODE ＊ data;
struct car * next；
｝QUEUENODE；
class LINKQUEUECAR//链表，存放等待进入停车场的车
｛
public:
QUEUENODE * head;
QUEUENODE * rear；
LINKQUEUECAR(）
{
head=rear=NULL;
｝;
｝；
void stackpark（SEQSTACKCAR ＊ s)
｛
int i；
s->top=0;
for（i=0；i<=maxnum；i++)
s—>stack[i]=NULL；
｝
int queuehall(LINKQUEUECAR ＊ q）//
｛
if （q—〉head==NULL）
｛
q->head=（QUEUENODE ＊）malloc(sizeof（QUEUENODE））；
q—〉head->next=NULL；
q->rear=q—〉head；
return ok;
}
else
return error;
｝
void print(CARNODE ＊ p，int room)//已选中的停车场中的车，确定其离开的时间,并显示计费
｛
int a1，a2，b1，b2；
double Price;
cout〈<"请输入车辆离开的时间（时和分用空格隔开）：”;
cin>〉p-〉leave.hour>〉p—〉leave。minute；
while(p—〉leave.hour〈0｜｜p—>leave.hour〉24||p—〉leave。minute〈0｜｜p—〉leave。minute〉60）
｛
cout<〈”时间输入有错，请重新输入：”；
cin>〉p—〉leave。hour〉〉p—〉leave.minute；
}
cout<<"\n离开车辆的车牌号码:”;
cout〈<p—>number;
cout<〈"\n该车辆到达的时间为：”；
if(p—〉reach。hour<10)
cout〈<"0”<〈p—>reach。hour〈〈”:"；
else
cout〈〈p-〉reach.hour<<”：”；
if（p—〉reach。minute<10）
cout〈<"0”<〈p—>reach。minute<〈endl；
else
cout〈〈p-〉reach。minute〈〈endl;
cout〈<"离开时间为：”；
if（p-〉leave.hour〈10）
cout<〈”0”〈<p->leave。hour〈<"：”；
else
cout<〈p—〉leave。hour〈<"：”；
if(p—〉leave。minute〈10)
cout<<"0"<〈p—>leave.minute〈〈endl；
else
cout〈〈p->leave.minute<<endl；
a1=p—>reach。hour;
a2=p—〉reach。minute;
b1=p—>leave.hour；
b2=p-〉leave。minute;
Price=((b1—a1)*60+(b2-a2））*price；
if(Price〈1）
Price=1;
cout〈〈"\n该车应交费用为："〈〈setprecision（2）〈<setiosflags（ios:：fixed）<〈Price〈〈”元"〈<endl;
free(p）；
｝
int Arrive(SEQSTACKCAR ＊ enter，LINKQUEUECAR ＊w）//车进入停车场
｛
CARNODE * p;
QUEUENODE ＊ t；
p=（CARNODE *）malloc(sizeof（CARNODE)）；
cout<<"请输入车牌号码（鄂C12345）：”;
cin>〉p-〉number；
if（enter-〉top<maxnum）
{
enter->top++；
cout<<”\n车辆在停车场的第”<<enter—〉top<〈"个位置。”<<endl;
cout〈〈”请输入车辆到达的时间的时和分（用空格隔开）："；
cin>>p—〉reach。hour〉〉p—〉reach.minute；
while(p->reach。hour<0｜|p—〉reach.hour>24｜｜p—〉reach。minute<0｜|p—〉reach.minute〉60)
{
cout<<”时间输入有错，请重新输入：”;
cin〉〉p—〉reach.hour〉〉p—〉reach。minute;
｝
enter->stack［enter—〉top]=p；
cout〈〈"车辆停放完毕!"<〈endl;
return ok;
}
else
｛
cout〈〈"\n该车辆需在便道等待！\n"〈<flush；
t=（QUEUENODE ＊）malloc（sizeof（QUEUENODE））；
t-〉data=p；
t—〉next=NULL;
w—〉rear-〉next=t；
w—>rear=t;
return ok；
｝
｝
void Leave(SEQSTACKCAR ＊ enter，SEQSTACKCAR * temp,LINKQUEUECAR * w）//确定要离开的车所在的车道
{
int room；
CARNODE ＊p，* t；
QUEUENODE ＊ q；
if （enter—〉top〉0)
{
while (1)
｛
cout<<”\n请输入车所在停车场的位置：”；
cin〉>room；
if(room>=1＆&room〈=enter—〉top)
break；
}
while （enter—〉top>room)
｛
temp->top++；
temp-〉stack[temp—>top］=enter—〉stack［enter—〉top］;
enter—〉stack[enter-〉top]=NULL;
enter—>top——；
｝
p=enter—>stack［enter-〉top］；
enter—〉stack［enter—>top］=NULL；
enter-〉top—-；
while (temp—>top〉=1)
｛
enter->top++;
enter-〉stack[enter—〉top]=temp-〉stack[temp-〉top］；
temp—〉stack［temp—〉top］=NULL；
temp—〉top——;
｝
print(p，room）;
cout<〈”\n车辆已离开！"<〈endl；
system（"pause"）;
if （（w—〉head!=w—〉rear)＆&enter-〉top〈maxnum)
｛
q=w->head—〉next;
t=q—>data;
enter—〉top++;
cout〈〈"\n便道的”〈〈t—〉number〈〈”号车进入停车场”〈〈enter->top<<”号位置."〈〈endl；
cout〈<”请输入现在的时间（时和分用空格隔开)：”；
cin〉〉t—〉reach。hour〉>t—〉reach。minute;
while（t—〉reach.hour<0|｜t-〉reach.hour>24|｜t—>reach.minute〈0｜｜t—>reach。minute〉60）
{
cout〈〈"时间输入有错，请重新输入：”；
cin〉〉t->reach。hour>>t->reach.minute；
｝
w—〉head-〉next=q—〉next；
if(q==w—〉rear）
w—>rear=w—>head;
enter->stack［enter—>top］=t;
free(q)；
}
｝
else
｛
cout<〈”停车场里没有车！"〈〈endl〈<flush；
system（"pause"）；
}
}
int searchcar(SEQSTACKCAR ＊ enter,LINKQUEUECAR * w）
｛
char num［256］="”;
int pos=enter—〉top，flag=0；
QUEUENODE ＊p=NULL;
cout<<"请输入要查询的车牌号:”<〈endl;
cin>>num；
while（pos〉0）
{
if（！strcmp(enter—>stack［pos］—〉number，num））
{
flag=1；
break;
}
pos——；
｝
if（flag）
｛
cout〈〈”车位号 到达时间 车牌号\n"；
if（pos<10）
cout<〈” ”〈〈”0”〈〈pos〈〈"\t\t”；
else
cout〈<" "〈〈pos〈<”\t\t"；
if(enter—>stack[pos］—〉reach。hour〈10)
cout<〈"0"〈<enter-〉stack［pos］-〉reach.hour〈〈":”；
else
cout〈〈enter—〉stack［pos］—〉reach。hour〈<”:";
if（enter—>stack[pos］—〉reach.minute〈10)
cout〈〈"0"<<enter->stack［pos］—〉reach。minute;
else
cout<〈enter—〉stack[pos］—>reach。minute;
cout〈<" \t\t"〈〈enter-〉stack[pos］—〉number〈<endl；
system（”pause")；
｝
else
｛
p=w—〉head—>next；
while（p）
｛
if（！strcmp(p—〉data—〉number,num））
{
flag=1;
break；
｝
p=p->next；
｝
if（flag)
{
cout〈<”\n 车牌号 状态\n”;
cout〈<” "〈〈p—〉data-〉number〈<”\t\t等待中”<〈endl〈<endl;
system(”pause"）;
}
else
｛
cout〈<”停车场内没有此车!”<〈endl;
system（”pause");
｝
}
return flag；
｝
void list1(SEQSTACKCAR * s)//显示停车场中的停车情况
{
int i；
if (s—〉top〉0）
{
cout〈<”\n停车场："〈〈endl;
cout〈〈”车位号 到达时间 车牌号\n”;
for （i=1；i〈=s-〉top;i++)
｛
if（i〈10）
cout〈〈" 0”〈〈i〈<”\t\t ”；
else
cout<<” ”〈<i〈<"\t\t ”;
if（s-〉stack[i］—>reach。hour〈10）
cout〈〈”0"〈〈s—>stack[i］—〉reach。hour〈<”：";
else
cout〈<s—〉stack［i]—〉reach.hour<〈”:”；
if(s—>stack[i］—>reach。minute<10)
cout〈<"0"〈〈s-〉stack[i]—〉reach。minute<〈"\t\t";
else
cout〈〈s-〉stack［i]-〉reach.minute〈〈”\t\t”;
cout<〈s->stack[i]—〉number〈〈endl;
}
cout〈<endl；
｝
else
｛
cout<<”\n停车场里没有车！”〈〈endl；
system("pause”）；
}
｝
void list2(LINKQUEUECAR ＊ w）//显示正在等待进入停车场的车
{
QUEUENODE * p;
p=w->head—〉next;
if（w—>head!=w—〉rear)
{
cout<<”\n等待车辆的号码有:";
while（p！=NULL)
{
cout<〈p->data—〉number〈〈” ”；
p=p—〉next；
｝
cout〈〈endl；
}
else
｛
cout<<”\n便道里没有车！”〈<endl；
system（"pause"）；
｝
｝
void list（SEQSTACKCAR s，LINKQUEUECAR w)//列表显示
{
int flag,tag;
flag=1；
while(flag）
{
system(”cls")；
cout〈〈"＊＊＊＊*＊＊**＊＊*＊＊＊＊*＊*＊＊＊＊***”〈〈endl；
cout〈〈"｜ 列表显示菜单 ｜”〈<endl；
cout〈〈”＊＊＊＊*＊**＊*＊*＊*＊＊**＊**＊**＊*"<〈endl;
cout〈<”｜ ｜”〈<endl;
cout<<"| 1.车场停车情况 |”<<endl;
cout〈〈”| 2.便道车辆等待情况 ｜”<<endl;
cout〈〈”｜ 3。返回主菜单 |”〈〈endl；
cout〈<”｜ ｜”〈〈endl;
cout〈〈"***＊*＊＊＊＊＊＊＊****＊＊＊**＊＊＊**"〈〈endl；
cout〈<”请输入你的选择："；
cin〉〉tag；
while(tag〈1｜｜tag>3)
{
cout〈<”你的输入有错！请重新输入：”；
cin〉〉tag;
｝
switch（tag)
｛
case 1：
system（"cls"）；
list1（＆s)；
system（”pause”）;
break；
case 2：
system(”cls"）;
list2(＆w)；
system("pause”）；
break；
case 3：
system(”cls");
flag=0;
break;
default：
break；
｝
｝
｝
int instruct(）//说明
{
rewind（stdin）；
cout<〈” =====================欢迎阅读系统说明=========================”<〈endl;
cout〈<" ｜｜ |｜"<<endl；
cout〈〈” |｜ 请仔细阅读以下说明： ｜|"〈〈endl；
cout〈〈” || |｜”〈<endl；
cout<<” ｜| 1、本系统设置车位数固定，车位数为2（便于操作); ｜|”〈<endl;
cout<〈” ｜｜ 2、该停车场最低收费1元，小于1元均按1元收费； ｜｜”〈〈endl；
cout〈<" ｜｜ 3、时间输入：按24进制输入,时和分用空格隔开; ｜｜"<<endl;
cout〈<” ｜｜ 4、车牌输入:先输入一个省号简称和字母，后输入一串数字 ；｜|”〈<endl;
cout〈〈" ｜｜ 5、车辆离开：当输入车位号时，再输入离开的时间; ｜｜”<〈endl；
cout<<" |｜ 车辆离开后，便道的第一辆车进入停车场； ｜|”<〈endl；
cout<〈" ｜｜ 6、车辆停留时间最长为一天，驶离时间应大于驶入时间； ||”<〈endl；
cout〈〈" ｜| ｜|"〈〈endl；
cout〈〈" =======================停车场，谢谢阅读=======================”〈〈endl；
return 0；
｝
int main（）
｛
SEQSTACKCAR enter,temp;
LINKQUEUECAR wait;
int choice；
system（”color f0”）；
stackpark（＆enter）;
stackpark（&temp);
queuehall（&wait);
while(1）
｛
system（”cls"）；
cout<〈" ╭────────────╮ ”<〈endl；
cout〈〈” ｜ 停车场模拟管理系统 | "<〈endl；
cout<<" | T1123—03— ｜ ”<〈endl;
cout〈〈" ｜ 2013。7。1 ｜ ”〈〈endl；
cout〈〈”╰─────────────╯"〈〈endl；
cout〈<” =========================== "<<endl；
cout〈〈" ｜|＊＊*＊*＊＊功能菜单＊*＊＊＊*＊＊｜| "〈〈endl；
cout〈<" ｜｜ ｜｜ ”〈〈endl;
cout〈〈” || 1。车辆到达 || ”<〈endl；
cout<〈" ｜| 2。车辆离开 ｜｜ ”〈〈endl；
cout〈〈" ｜｜ 3.列表显示 |｜ ”〈<endl；
cout〈〈" ｜｜ 4.系统帮助 |｜ ”〈〈endl;
cout〈<” || 5。车辆查询 ｜| ”〈〈endl；
cout〈<" ｜｜ 0.退出系统 ｜｜ "〈<endl;
cout<〈” ｜｜ ｜| ”〈〈endl;
cout〈〈” ｜｜ 收费说明：0。5元/分 |｜ ”〈〈endl；
cout〈<" |｜ 竭诚为您服务! |｜ ”<〈endl；
cout<<" ｜| |｜ ”〈<endl；
cout<〈" =========================== ”〈〈endl;
cout〈〈" 请选择操作："；
cin>>choice；
rewind(stdin)；
while (choice<0||choice〉5)
｛
cout<〈"你的输入有错,请重新输入：”；
cin>>choice;
}
switch(choice)
｛
case 1：
system（”cls”）；
Arrive（＆enter，＆wait）；
system（”pause”)；
break;
case 2：
system(”cls"）;
Leave（＆enter，&temp，＆wait）；
break；
case 3:
system（”cls");
list（enter,wait）;
break;
case 4:
system(”cls”）;
instruct（)；
system("pause”)；
break；
case 5：
system（"cls")；
searchcar(＆enter，＆wait）;
break；
case 0：
system（”cls”)；
cout〈<”谢谢使用本系统！"<<endl；
exit（0）;
default：
break；
｝
｝
return 0；
｝
参考文献：
[1］ 谭浩强。C程序设计（第三版).清华大学出版社.
［2］ 马春江，付勇智,孟繁军。数据结构与程序构建。清华大学出版社。
[3] 滕国文。数据结构课程设计。清华大学出版社.
指导教师意见

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