C語言課程設計——停車場管理系統

一

.

題目要求

1。設計一個停車場用長度為N的堆疊（順序隨意，先進後出）來模擬。由於停車場內如有某輛車要開走 ，在它之後進來的車都必須先退出為它讓道，待其開出停車場後，這些車再依原來的順序進入。

2。程式輸出每輛車到達後的停車位置，以及某輛車離開停車場時應交納的費用和它在停車場內停留的時間。

二

.

需求分析

根據題目要求首先設計一個堆疊，以堆疊來模擬停車場，又每輛汽車的車牌號都不一樣，這樣一來可以根據車牌號準確找到汽車位置，所以堆疊裡的資料元素設計成汽車的車牌號。當停車場內某輛車要離開時，在它之後進入的車輛必須先退出車場為它讓路，待該輛車開出大門外，其他車輛再按原次序進入停車場。這是個一退一進的過程，而且讓道的汽車必須保持原有的先後順序，因此可再設計一個堆疊，以之來暫時存放為出站汽車暫時讓道的汽車車牌號。當停車場滿後，繼續進來的汽車需要停放在停車場旁邊的便道上等候，若停車場有汽車開走，則按排隊的先後順序依次進站，最先進入便道的汽車將會最先進入停車場，這完全是一個先進先出模型，因此可設計一個佇列來模擬便道，佇列中的資料元素仍然設計成汽車的車牌號。另外，停車場根據汽車在停車場內停放的總時長來收費的，在便道上的時間不計費，因此必須記錄車輛進入停車場時的時間，車輛離開停車場時的時間不需要記錄，當從終端輸入時可直接使用。由於時間不像汽車一樣需要讓道，可設計了一個順序表來存放時間。又用順序表用派生法設計了一個堆疊，恰好滿足上面模擬停車場的需要。

三

.

總體設計

四

.

具體程式

#include

#include //包含記憶體分配函式的函式宣告

#define SIZE 3 //廣函式定義

#define NULL 0

typedef struct

{ int hour；

int min；

} time；

typedef struct

{ int num；

int position；

time t；

float money；

} Car；

typedef struct

{ Car elem［SIZE+1］；

int top；

} Stack；

typedef struct Node

{ Car data；

struct Node *next；

}CQueueNode；

typedef struct

{ CQueueNode *front；

CQueueNode *rear；

}LinkQueue；

void InitStack（Stack *S）

{ S->top=0； }

void Push（Stack *S，Car *r）

{ S->top++；

S->elem［S->top］。num=r->num；

r->position=S->elem［S->top］。position=S->top；

S->elem［S->top］。t。hour=r->t。hour；

S->elem［S->top］。t。min=r->t。min；

}

int IsEmpty（Stack* S）

{ return（S->top==0？1：0）； }

int IsFull（Stack *S）

{ return（S->top==SIZE？1：0）； }

int GetTop（Stack *S，Car *n）

{ n->num=S->elem［S->top］。num；

n->position=S->elem［S->top］。position；

n->t。hour=S->elem［S->top］。t。hour；

n->t。min=S->elem［S->top］。t。min；

return 1；

}

void InitQueue（LinkQueue *Q）

{ Q->front=（CQueueNode*）malloc（sizeof（CQueueNode））；

if（Q->front！=NULL）

{ Q->rear=Q->front；

Q->front->next=NULL； }

}

int EnterQueue（LinkQueue *Q，Car *t）

{ CQueueNode *NewNode；

NewNode=（CQueueNode*）malloc（sizeof（CQueueNode））；

if（NewNode！=NULL）

{NewNode->data。num=t->num；

NewNode->data。t。hour=t->t。hour；

NewNode->data。t。min=t->t。min；

NewNode->next=NULL；

Q->rear->next=NewNode；

Q->rear=NewNode；

return 1；

}

else return 0；

}

int DeleteQueue（LinkQueue *Q，Car *x）

{ CQueueNode *p；

if（Q->front==Q->rear）

return 0；

p=Q->front->next；

Q->front->next=p->next；

if（Q->rear==p）

Q->rear=Q->front；

x->num=p->data。num；

x->t。hour=p->data。t。hour；

x->t。min=p->data。t。min；

free（p）；

return 1；

}

void print1（Stack *S）

{int tag；

Car x；

printf（“停車場停車情況：\n”）；

if（IsEmpty（S））

printf（“無車！”）；

for（tag=S->top；S->top>0；S->top——）

if（GetTop（S，&x））

printf（“車牌號 %d，所在位置 %d，到達/離開時間 %d：%d\n”，x。num，x。position，x。t。hour，x。t。min）；

S->top=tag；

}

void print2（LinkQueue *Q）

{ CQueueNode *p；

p=Q->front->next；

for（；p！=NULL；p=p->next）

printf（“等待車牌號 %d， 到達/離開時間 %d：%d”，p->data。num，p->data。t。hour，p->data。t。min）；

}

void TaM（Car *r，int h，int m）

{ if（m>r->t。min）

{r->t。min+=60；r->t。hour-=1；}

h=r->t。hour-h；

m=r->t。min-m；

printf（“\n停車 %d小時 %d 分鐘\n”，h，m）；

printf（“每小時收費30元\n”）；

h=h*60；m=h+m；

r->money=0。5*m；

printf（“請支付金額%。2f元\n”，r->money）；

}

void In（Stack *S，LinkQueue *Q，Car*r）

{if（IsFull（S））

{ printf（“車庫已滿，請等待！”）；

EnterQueue（Q，r）；

}

else

{Push（S，r）；

printf（“\n您現在所在位置 %d”，r->position）；

}

}

void Out（Stack *S，Stack *S0，Car *r，LinkQueue *Q）

{ int tag=S->top；

Car x；

if（IsEmpty（S）） printf（“沒有此車！”）；

else

{ for（；r->num！=S->elem［tag］。num&&tag>0；tag——）

{ Push（S0，&S->elem［tag］）；

S->top——；

}

if（r->num==S->elem［tag］。num）

{ TaM（r，S->elem［tag］。t。hour，S->elem［tag］。t。min）；

S->top——；

for（；S0->top>0；S0->top——）

Push（S，&S0->elem［S0->top］）；

if（S->topfront！=Q->rear）

{ DeleteQueue（Q，&x）；

Push（S，&x）；

}

}

else if（tag==0）

{ printf（“未進入停車場應支付金額 0元！”）；

for（；S0->top>0；S0->top——）

Push（S，&S0->elem［S0->top］）；

}

}

}

void print（）

{printf（“\n***********************************歡迎光臨*************************************\n”）；

printf（“\n 請選擇：\n”）；

printf（“\n 1 ：到達”）；

printf（“\n 2 ：離開”）；

printf（“\n 3 ：搜尋”）；

printf（“\n 4 ：退出\n”）；

printf（“\n”）；

}

int main（）

{ int n，m，i=1，j，flag=0；

Car c［10］；

Car x；

Stack S，S0；

LinkQueue Q；

InitStack（&S）；

InitStack（&S0）；

InitQueue（&Q）；

while（1）

{ print（）；

scanf（“%d”，&m）；

switch（m）

{case 1：printf（“\n請輸入車牌號：”）；

scanf（“%d”，&c［i］。num）；

printf（“\n請輸入到達/離開時間：”）；

scanf（“%d：%d”，&c［i］。t。hour，&c［i］。t。min）；

In（&S，&Q，&c［i］）；i++；

break；

case 2：printf（“\n請輸入車牌號：”）；

scanf（“%d”，&n）；

for（j=0；j<10；j++）

if（n==c［j］。num） break；

printf（“\n請輸入到達/離開時間：”）；

scanf（“%d：%d”，&c［j］。t。hour，&c［j］。t。min）；

Out（&S，&S0，&c［j］，&Q）； break；

case 3： print1（&S）；print2（&Q）；break；

case 4： flag=1； break；

default：printf（“\n輸入錯誤，請輸入 1，2，3 或4”）；

}

if（flag）break；

} return 0；

}

五

.

上機操作及使用說明

執行Microsoft Visual C++，進入執行狀態：

1.

主選單：

根據頁面提示，輸入相應數字。

2.

車輛到達：

車輛到達停車場，輸入數字1，根據頁面提示輸入車牌號和到達時間。頁面將顯示車輛目前所處位置

3

.

停車場情況查詢：

該程式可提供隨時查詢，輸入數字3，可獲知停車場現在停車情況。

停車場無車：

停車場有車：

4

.

車輛離開

車輛離開，輸入數字2，頁面顯示該車停放具體情況，包括總計停放時間以及相應金額。

六

.

存在問題與不足

本程式只考慮到數字操作，字母、字元無法執行，因時間問題未作進一步完善。以及對於堆疊知識的不熟悉導致程式有本質上的繁雜，應徹底完善。