数据结构停车场实验报告

工商学院数据结构实验报告年级2012学号2012007554姓名刘怡然成绩专业电气实验地点B3-401指导教师许文强实验项目模拟停车场管理程序的设计与实现实验日期2013.11.7一、实验目的本实验的目的是进一步理解栈和队列的逻辑结构和存储结构，进一步提高使用理论知识指导解决实际问题的能力。二、实验问题描述设停车厂只有一个可停放几辆汽车的狭长通道，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的先后顺序依次排列，若车场内已停满几辆汽车，则后来的汽车只能在门外的便道上等候，一旦停车场内有车开走，则排在便道上的第一辆车即可进入；当停车场内某辆车要离开时，由于停车场是狭长的通道，在它之后开入的车辆必须先退出车场为它让路，待该车辆开出大门，为它让路的车辆再按原次序进入车场。在这里假设汽车不能从便道上开走，试设计这样一个停车厂模拟管理程序。为了以下描述的方便，停车厂的停车场用“停车位”进行叙述，停车厂的便道用“便道”进行叙述。三、实验步骤1、实验问题分析使用两个栈和一个队列。分别为停车栈和辅助栈，队列为便道，当有车来时先进入停车场，没有空位时不能进入，停入便道。当停车场有车要开出时，判断它的后面有没有车，没有直接开出，否则将后面的车挪入辅助栈将目标车开出。再将辅助栈车按次序挪回停车栈。此时判断便道上是否有车等待，有就将便道上的车按先到先出的次序停入停车场。功能（函数）设计VoidMain();菜单stopping*init_stopping();初始化停车栈buffer*init_buff();初始化辅助栈pavement*init_pavement();初始化便道intcar_come(stopping*s,pavement*q);有来车intcar_leave(intpos,stopping*s,buffer*b,pavement*q);有车开走intstop_to_buff(intpos,stopping*s,buffer*b);停车栈挪向辅助栈intbuff_to_stop(stopping*s,buffer*b);辅助栈挪向停车栈intpave_to_stop(stopping*s,pavement*q);便道队列挪向停车栈intcar_disp(stopping*s,pavement*q);显示停车情况voidNow(stopping*s,pavement*q);实时统计停车数量实验结果（程序）及分析实验主要代码car.h#pragmaoncetypedefstruct{ charlicense_plate[10];//车牌号 charstate;//状态}car;Buffer.h#include"car.h"#include"stopping.h"typedefstruct{ carbufferx[MAX_STOP];/*各汽车信息的存储空间*/ inttop;/*用来指示栈顶位置的静态指针*/}buffer;Pavement.h#include"car.h"#defineMAX_PAVE100/*便道不限制停放车辆的数目，设为足够大*/typedefstruct{ carpave[MAX_PAVE];/*各汽车信息的存储空间*/ intfront,rear;/*用来指示队头和队尾位置的静态指针*/}pavement;Stopping.h#pragmaonce#include"car.h"#defineMAX_STOP5typedefstruct{ carstop[MAX_STOP];/*各汽车信息的存储空间*/ inttop;/*用来指示栈顶位置的静态指针*/}stopping;Main.cpp#include"buffer.h"#include"car.h"#include"pavement.h"#include"stopping.h"#include"iostream.h"#include"conio.h"#include"stdio.h"#include<stdlib.h>stopping*init_stopping();buffer*init_buff();pavement*init_pavement();intcar_come(stopping*s,pavement*q);intcar_leave(intpos,stopping*s,buffer*b,pavement*q);intstop_to_buff(intpos,stopping*s,buffer*b);intbuff_to_stop(stopping*s,buffer*b);intpave_to_stop(stopping*s,pavement*q);intcar_disp(stopping*s,pavement*q);voidNow(stopping*s,pavement*q);voidmain(){ intpos; stoppings;bufferb;pavementq; s=*init_stopping(); b=*init_buff(); q=*init_pavement(); charc; for(;;) { system("cls"); printf("\n________________"); printf("\n---------------------------|停车场管理系统|------------------------"); printf("\n^^^^^^^^^^^^^^^^\n\n"); cout<<"||--------------------------按0键结束程序----------------------||"<<endl; cout<<"||--------------------------按1键有车进入----------------------||"<<endl; cout<<"||--------------------------按2键有车离开----------------------||"<<endl; cout<<"||--------------------------按3键显示情况----------------------||"<<endl; Now(&s,&q); c=getch(); if(c=='0') break; switch(c) { case'1': car_come(&s,&q); getch(); break; case'2': cout<<"请输入开出车辆位置："; cin>>pos; car_leave(pos,&s,&b,&q); getch(); break; case'3': car_disp(&s,&q); getch(); break; } }}voidNow(stopping*s,pavement*q){ printf("当前实时车辆统计：停车场----%d辆便道----%d辆\n",s->top+1,q->rear-q->front);}stopping*init_stopping(){ stopping*s; s=newstopping; if(!s) returnNULL; else { s->top=-1; returns; }}buffer*init_buff(){ buffer*b; b=newbuffer; if(!b) returnNULL; else { b->top=-1; returnb; }}pavement*init_pavement(){ pavement*q; q=newpavement; q->front=q->rear=-1; returnq;}intcar_come(stopping*s,pavement*q){ car*c; c=newcar; cout<<"请输入汽车牌照号："; cin>>c->license_plate; c->state='i'; if(s->top==MAX_STOP-1) { c->state='s'; q->rear++; q->pave[q->rear]=*c; cout<<"停车位满！汽车"<<c->license_plate<<"停入便道。"<<endl; return1; } else { c->state='p'; s->top++; s->stop[s->top]=*c; cout<<"汽车"<<c->license_plate<<"停入停车场。停车位置"<<s->top+1<<"。"<<endl; return1; } return0;}intcar_leave(intpos,stopping*s,buffer*b,pavement*q){ car*c; c=newcar;if(pos-(s->top+1)>0) return0; elseif(pos-(s->top+1)==0) { *c=s->stop[s->top]; s->top--; cout<<"汽车"<<c->license_plate<<"已开出停车场。"<<endl; if(q->front==q->rear) return0; else pave_to_stop(s,q); } elseif(pos-(s->top+1)<0) { stop_to_buff(pos,s,b); *c=s->stop[s->top]; s->top--; cout<<"汽车"<<c->license_plate<<"已开出停车场。"<<endl; buff_to_stop(s,b); if(q->front==q->rear) return0; else pave_to_stop(s,q); } return1;}intstop_to_buff(intpos,stopping*s,buffer*b){ inti=s->top+1-pos; while(i) { if(b->top==MAX_STOP-1) return0; else { b->top++; b->bufferx[b->top]=s->stop[s->top]; cout<<"汽车"<<b->bufferx[b->top].license_plate<<"进入辅助停车位。"<<endl; s->top--;i--; } } return1;}intbuff_to_stop(stopping*s,buffer*b){ while(b->top!=-1) { s->top++; s->stop[s->top]=b->bufferx[b->top]; cout<<"汽车"<<b->bufferx[b->top].license_plate<<"由辅助停车位进入停车位"<<s->top+1<<"。"<<endl; b->top--; } return1;}intpave_to_stop(stopping*s,pavement*q){ if(q->front==q->rear&&s->top==-1) return0; else { q->front++; s->top++; s->stop[s->top]=q->pave[q->front]; cout<<"汽车"<<s->stop[s->top].license_plate<<"由便道进入停车位"<<s->top+1<<"。"<<endl; return1; }}intcar_disp(stopping*s,pavement*q){ cout<<"停车位的情况："<<endl; for(inti=1;i<=s->top+1;i++) { cout<<i<<"车位----"<<s->stop[i-1].