数据结构课程设计报告_停车场管理系统Word格式文档下载.docx
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进度要求
2012.6.25 完成任务的讲解、并接受课程设计任务，选定课程设计的题目
2012.6.26 了解任务的算法、并画出算法的程序流程图，对任务的关键技术进行验证、并确定解决办法
2012.6.27-2012.6.29程序设计及编码，上机调试
2012.7.02 对程序进行调试，设计测试用例进行测试
2012.7.03 整理课程设计的过程、并进行总结，完善程序功能
2012.7.04 编写课程设计报告初稿
2012.7.05 完善课程设计报告、并准备答辨
2012.7.06 提交课程设计报告和程序，进行答辨
参考资料
1.严蔚敏吴伟民，数据结构，清华大学出版社，2007.3
2.程杰，大话数据结构，清华大学出版社，2011.6
3．（美）StephenPrata,CPrimerPlus中文版（第五版），人民邮电出版社，2005.2
其它
说
明
1.本表应在每次实施前一周由负责教师填写二份，学院审批后交学院教务办备案，一份由负责教师留用。
2.若填写内容较多可另纸附后。
3.一题多名学生共用的，在设计内容、参数、要求等方面应有所区别。
II
系主任：
雷亮 指导教师：
黄永文/王双明/熊茜/彭军/王成敏
2012年6月20日
摘要
在这个科技发达的时代，汽车对于我们来说越来越普遍，而人们对停车场的管理也更加信息化。
本系统主要是对仅有一个门的停车场的简单管理的设计。
对汽车进入停车场，若停车场满，进入便道等候，车场中有车离开后，便道上的车依次进入停车场有一定的管理。
而且停车场也有合理的收费标准。
该系统主要运用的是C语言和数据结构的相关知识，用栈（后进先出）来模拟停车场，队列（先进先出）来模拟便道实现对汽车进入和离开的管理，用简单的数据计算对汽车进行收费标准。
使车主更清楚了解停车场的信息，车主可以根据系统的提示进行每一项的操作。
关键词：
停车场管理 C语言 数据结构 栈 队列
IV
目录
1设计内容和要求 1
1.1设计内容 1
1.2设计要求 1
2概要设计 2
2.1栈的抽象数据类型定义 2
2.2模块的划分 4
3详细设计 5
3.1数据类型的定义 5
3.2主要模块的算法流程图 5
3.3主要模块的算法描述 7
4软件的测试 13
5总结 16
参考文献 17
致谢 18
附录 19
1设计内容和要求
1.1设计内容
当停车场内某辆车要离开时，在它之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，其他车辆再按原次序进入车场，每辆停放在车场的车在它离开时必须按它停留的时间长短交纳费用（在便道上停车不收费）。
1.2设计要求
汽车“到达”或“离去”信息、汽车牌照号码、到达或离去的时刻。
对每一组输入数据进行操作后的输出信息为：
若是车辆离去，则输出汽车在停车场内停留的时间和应
交纳的费用。
22
2概要设计
2.1栈的抽象数据类型定义
（1）栈的抽象数据类型定义
ASTStack{
数据对象：
D={ai|ai∈ElemSet,i=1,2,...,n,n≥0}数据关系：
R1={<
ai-1,ai>
|ai-1,ai∈D，i=2,...,n}约定an端为栈顶，a1端为栈底。
基本操作：
InitStack（&
S）
操作结果：
构造一个空栈S。
DestroyStack（&
初始条件：
栈S已存在。
栈S被销毁。
ClearStack（&
将栈S清为空栈。
StackEmpty（S）
若栈S为空栈，则返回TRUE，否则FALSE。
StackLength（s）
初始条件:
返回S的元素个数，既栈的长度。
GetTop（S,&
e）
栈S已存在且非空。
用e返回S的栈顶元素。
Push（&
S,e）
插入元素e为新的栈顶元素。
Pop（&
S,&
删除S的栈顶元素，并用e返回其值。
StackTraverse（S,visit（））
从栈底到栈顶依次对S的每个数据元素调用函数visit（）。
一旦
visit（）失败，则操作失效。
}ADTStack
（2）队列的抽象数据类型定义
ADTQueue{
D={ai|ai∈ElemSet,i=1,2,...,n,n≥0}数据关系：
|ai-1,ai∈D,i=2,...,n}约定其中a1端为队列头，an为队列尾。
InitQueue（&
Q）
构造一个空队列Q。
DestroyQueue（&
队列Q已存在。
队列Q被销毁，不再存在。
ClearQueue（&
将Q清为空队列。
QueueEmpty（Q）
若Q为空队列，则返回TRUE，否则FALSE。
QueueLength（Q）
返回Q的元素个数，即队列的长度。
GetHead（Q,&
Q为非空队列。
用e返回的队头元素。
EnQueue（&
Q,e）
插入元素e为Q的新的队尾元素。
DeQueue（&
Q,&
删除Q的队头元素，并用e返回其值。
QueueTraverse（Q,visit（））
Q已存在且非空。
从队头到队尾，依次对Q的每个数据元素调用函数visit（）。
visit（）失败，则操作失败。
}ADTQueue
2.2模块的划分
该系统主要有7个模块，即：
主函数模块、栈模块（模拟停车场）、队列模块
（模拟便道）、汽车进入模块、汽车离开模块、系统信息保存模块、系统输出显示模块。
3详细设计
3.1数据类型的定义
typedefstructtime
{
inthour;
intmin;
}Time;
//时间结点typedefstructcarnode
charnum[10];
Timereach;
Timeleave;
}Car;
//车辆信息结点typedefstructnode
Car*stack[100];
inttop;
}SqStack;
//定义栈表示车位typedefstructcar
intnum;
Car*data;
structcar*next;
}QNode;
typedefstructNode
QNode*front;
QNode*rear;
}LinkQueue;
//用队列表示便道道
3.2主要模块的算法流程图
输入停车场的最大容量
菜单
有
显
退
车
示
出
进
离
程
入
开
场
序
信
息
图4.1界面显示
有汽车进入停车场
判断停车场是否有空
车位
汽车车进入系统结束
进入便道
进入停车场
输入进入车辆的信息
是
否
图4.2汽车进入
有汽车离开
判断它后面是否有车
汽车离开并缴费
后面的车进入临时停车场
输入离开汽车的信息
临时停车场的车回到停车场
判断便道是否有车
车场离开系统结束
便道的车进入停车场
图4.3汽车离开
3.3主要模块的算法描述
（1）汽车进入停车场：
intarrive（SqStack*In,LinkQueue*W,intn）//车辆到达（把元素要入栈中）
{ Car*p;
QNode*t;
p=（Car*）malloc（sizeof（Car））;
flushall（）;
printf（"
\n停车场还有%d个停车位（若停车位为0，车可先进入便道等待）"
n-In->
top）;
\n请输入车牌号码:
"
）;
gets（p->
num）;
if（In->
top<
n）//停车场未满，车进车场
{ In->
top++;
\n停车的位置:
%d号停车位。
In->
\n请输入车到达的时间格式为“**:
**”:
scanf（"
%d:
%d"
&
（p->
reach.hour）,&
reach.min））;
fprintf（fpout,"
车牌号为%s的汽车在%d:
%d时进入停车场的%d号车位
\n"
p->
num,p->
reach.hour,p->
reach.min,In->
In->
stack[In->
top]=p;
请按任意键返回"
getch（）;
return
（1）;
}
else//停车场已满，车进便道
{ printf（"
\n停车位已满，该车须在便道等待！
\n停车位已满，车牌号为%s车须在便道等待！
p-
>
t=（QNode*）malloc（sizeof（QNode））;
t->
data=p;
t->
next=NULL;
W->
rear->
next=t;
rear=t;
getch（）;
开始定义汽车节点指针P和t，先判断停车场内是否有空位，若In->
n则
汽车进入停车场，然后停车场的栈顶In->
top 加1表示增加了新的车辆，接着输入进入车辆的信息。
如果停车场没有空位，则车进入便道，就是把元素压入队列中。
（2）汽车离开停车场：
voidleave（SqStack*In,SqStack*Out,LinkQueue*W）//车辆离开
{ introom;
Car*p,*t;
QNode*q;
//判断车场内是否有车if（In->
top>
0）//有车
{ while
（1）//输入离开车辆的信息
\n请输入车在停车场的位置（1-%d）：
room）;
if（room>
=1&
&
room<
=In->
top）break;
while（In->
room）//车辆离开
{ Out->
Out->
stack[Out->
top]=In->
top];
top]=NULL;
In->
top--;
p=In->
In->
while（Out->
=1）
top]=Out->
Out->
Out->
feiyong（p,room）;
//判断通道上是否有车及车站是否已满
if（W->
front!
=W->
rear）//便道的车辆进入停车场
{ q=W->
front->
next;
t=q->
data;
\n现在停车场有空位了，便道的%s号车将进入停车场第%d号停车位。
t->
num,In->
\n请输入现在的时间格式为“**:
（t->
现在停车场有空位了，便道的%s号车在%d:
%d时进入停车场第%d号停车位。
\n\n"
top,t->
reach.hour,t->
reach.min）;
W->
next=q->
if（q==W->
rear）；
rear=W->
front;
In-
top]=t;
free（q）;
else{printf（"
\n停车场里没有车\n"
}//没车
首先定义一个整型变量room，用来记录要离开的车辆在停车场的位置，定义
车辆结点指针p和t和队列结点指针q，然后判断停车场内是否有车，如果有车，就输入要离开的车辆在停车场的位置。
若栈顶位置In->
top大于要离开的车位置
room，在要离开的车辆后面的车就要先离开，开到临时停车场，，因此Out所表示的临时栈的栈顶top加1，用来表示临时停车场增加1辆车；
接着把该车的信息拷贝到栈Out中，然后删除栈In的栈顶。
直到要离开的车辆后面的车都开到临时停车场之后，该车才离开，离开之后，该车的信息结点In->
top]置空，然后栈顶In->
top减1。
之后就把临时停车场的车开回停车场里，因此停车场的栈顶In-
top加1，然后就把临时停车场的车结点的信息拷贝到停车场的车结点上，接着删除临时停车场车的结点。
最后判断（W->
rear）即便道上是否有车满，如果便道有车且停车场未满，通道的车便可进入停车场，此时指针q指向便道的头，即队头，然后停车场的栈顶In->
top加1以便增加新的车辆，接着输入要进停车场的车的信息，然后便道队列的头结点指向原队列中第二辆车的结点，接着判断刚离开的车是否是最后一辆车，如果是，就把队列置空，即队头等于队尾；
之后就把结点t（即要进入停车场的车）的信息拷贝到停车场栈顶的车中，最后释放p的空间。
（3）显示停车场的出入信息
voidxianshi1（SqStack*S）//列表输出车场信息
{ inti;
if（S->
0）//判断停车场内是否有车
\n车场:
printf（"
\n位置到达时间车牌号\n"
\n\车场:
fprintf（fpout,"
for（i=1;
i<
=S->
top;
i++）
%d\t"
i）;
%d "
S->
stack[i]->
reach.hour,S->
puts（S->
fprintf（fpout,"
%s"
else{printf（"
\n停车场里没有车"
}
voidxianshi2（LinkQueue*W）//显示便道信息
{ QNode*p;
p=W->
rear）//判断通道上是否有车
\n便道中车辆的号码为:
while（p!
=NULL）
puts（p->
data->
p=p->
\n便道里没有车\n"
\n便道里没有车\n\n"
先显示停车场的信息，首先判断停车场里是否有车，如果有就输出车辆信息即
车位，车牌号和到达时间。
如果停车场里没有车，就输出停车场没有车。
再判断便道上是否有车，如果有车就输出便道上车辆的车牌号，若没有就输出便道上没有车。
最后按任意键返回。
（4）计算汽车离开时的收费情况
voidfeiyong（Car*p,introom）//输出停车站车的信息
{ intA1,A2,B1,B2;
ints,sum;
\n请输入车离开的时间格式为“**:
leave.hour）,&
leave.min））;
\n车牌号码:
puts（p->
\n车到达的时间是:
%d:
车离开的时间是:
leave.hour,p->
leave.min）;
%d时离开,"
num,p-
A1=p->
reach.hour;
A2=p->
reach.min;
B1=p->
leave.hour;
B2=p->
leave.min;
s=（B1*60+B2）-（A1*60+A2）;
if（s%60>
=30）sum=（s/60+1）*3;
elsesum=s/60*3;
您所需缴纳的费用为:
%d元\n"
sum）;
车主需缴纳的费用为:
%d元\n\n"
free（p）;
首先让户主输入离开时的时间，然后根据该车到达的时间算出该车总停留的
时
间，再根据每小时3元，不足一小时四舍五入即s=（B1*60+B2）-（A1*60+A2）;
if（s%60>
elsesum=s/60*3;
算出总的费用。
。
4软件的测试
1.进入界面输入停车场的最大容量为6：
图5.1系统初始化界面图
2.输入8辆车进入停车场，并显示停车场的信息：
图4.2汽车进入停车场的示意图
图4.3汽车进入便道示意图
图4.4显示停车场的信息图
3.使3号位的车离开车场，离开后便道上的车进入停车场，并显示汽车离开后停车场的信息：
图4.5汽车离开车场，便道上的车进入车场的示意图
图4.6显示停车场的信息
4.退出系统：
图4.7退出系统示意图
5.停车场的所有出入信息保存在estdout.pc2文件中：
图4.8车场信息存入磁盘的部分示意图
5总结
通过这次数据结构的程序设计，我更加理解了栈和队列这两种重要的线性结构。
知道了栈和队列的抽象数据类型的定义，知道了栈的顺序存储结构和队列的链式存储结构的定义和算法描述，也充分的理解了用栈和队列实现模拟停车场的基本原理。
学会了编一些简单的停车场的程序。
这次的程序设计总的来说我觉得编写的还可以，但是仍然有一些地方需要完善，如把停车场的信息保存在磁盘上，就有一些困难。
后面还是通过和同学一起讨论才有了大概的思路，知道了从哪里下手。
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