課程設計報告—停車場管理系統(tǒng)

1、<p><b>　　計算機工程學院</b></p><p><b>　　課程設計報告</b></p><p>　　課程名稱：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程設計</p><p>　　設計題目： 停車場管理系統(tǒng) </p><p>　　院 系： 計算機工程學院

2、 </p><p>　　專 業(yè)： 計算機科學與技術 </p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　1.需求分析1</b></p><p>　　1.1課程設計的題目1</p><p>　　1.2

3、 基本要求1</p><p>　　1.4 課程設計的思想1</p><p>　　1.5 軟件運行和開發(fā)工具1</p><p><b>　　2.概要設計1</b></p><p>　　2.1 程序整體描述1</p><p>　　2.2 結(jié)構(gòu)描述1</p><p>

4、　　2.3 算法的設計思想及流程圖2</p><p><b>　　3.詳細設計6</b></p><p>　　3.1 車輛到達登記6</p><p>　　3.2 車輛離開記錄6</p><p>　　3.3車輛信息顯示8</p><p>　　4.調(diào)試與操作說明10</p>

5、<p><b>　　總 結(jié)12</b></p><p><b>　　致 謝12</b></p><p>　　參 考 文 獻12</p><p><b>　　1.需求分析</b></p><p><b>　　課程設計的題目</b><

6、/p><p>　　設計一個停車場管理系統(tǒng)，模擬停車場的運作。</p><p><b>　　1.2 基本要求</b></p><p>　　運用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)知識，要求以棧模擬停車場，以隊列模擬車場外的便道，要求棧以順序結(jié)構(gòu)實現(xiàn)，隊列以鏈表實現(xiàn)，按照從終端讀入的輸入數(shù)據(jù)序列進行模擬管理。要求處理的數(shù)據(jù)元素包括三個數(shù)據(jù)項：汽車“到達”或“離去”信息、汽車牌照號

7、碼及到達或離去的時刻； </p><p>　　1.3 課程設計的任務</p><p>　　該系統(tǒng)主要實現(xiàn)以下幾個功能：</p><p>　　1.車輛到達信息登記：包括車牌號，到達時間，在停車場停放的位置等；</p><p>　　2.車輛離開記錄：包括離開時間，在停車場停留時間，停車費用等；</p><p>　　3.信息

8、顯示：顯示停車場內(nèi)和便到內(nèi)的汽車到達時機急位置等基本信息；</p><p>　　1.4 課程設計的思想</p><p>　　該程序應用棧來完成的車輛進停車場和出停車場就是一個數(shù)據(jù)進棧和出棧的過程。如果停車場（棧）滿了，就將車輛放在便道（隊列）里；在車輛離開時計算出使用費用，并將便道第一輛車停到該車位置。</p><p>　　1.5 軟件運行和開發(fā)工具</p&g

9、t;<p>　　1.Windows2000以上操作系統(tǒng)</p><p>　　2.Visual C++6.0開發(fā)環(huán)境</p><p><b>　　2.概要設計</b></p><p>　　2.1 程序整體描述</p><p>　　程序用了一個類，五個結(jié)構(gòu)（車輛信息、時間信息、棧、鏈表和隊列），兩個棧（其中一個

10、為臨時棧），除主函數(shù)外用了八個函數(shù)（棧和隊列初始化、車輛到達和離開登記、收費系統(tǒng)、車輛和便道列表、總顯示列表）。</p><p><b>　　2.2 結(jié)構(gòu)描述</b></p><p>　　2.2.1 車輛信息的表示 </p><p>　　車輛可看成是一個節(jié)點，設計成一個結(jié)構(gòu)體，車輛信息包括：車牌號碼，車輛的進站時間和離開停車的時間。定義如下：&

11、lt;/p><p>　　struct CarNode</p><p><b>　　{</b></p><p>　　char num[10]; // 車牌號碼</p><p>　　Time reach; // 到站時間</p><p>　　Time leave; // 離開時間

12、</p><p><b>　　};</b></p><p>　　2.2.2 時間、棧和隊列的定義</p><p>　　時間是由小時和分鐘表示的，有兩部分數(shù)據(jù)，所以，設計兩個變量分別存儲小時和分鐘。定義如下：</p><p>　　struct Time</p><p><b>　　{<

13、;/b></p><p><b>　　int hour;</b></p><p><b>　　int min;</b></p><p><b>　　};</b></p><p><b>　　停車場內(nèi)用棧表示：</b></p><p

14、>　　struct SeqStackNode </p><p><b>　　{</b></p><p>　　CarNode *elements[n+1]; // 順序棧</p><p><b>　　int top;</b></p><p><b>　　};</b>&l

15、t;/p><p>　　便道上的車輛用隊列表示：</p><p>　　struct QueueNodecar</p><p><b>　　{</b></p><p>　　CarNode *data; // 便道上的車用鏈表暫存</p><p>　　struct QueueNodecar *ne

16、xt;</p><p><b>　　};</b></p><p>　　struct LinkQueueNode</p><p><b>　　{</b></p><p>　　QueueNode *front; // 設置頭指針、尾指針</p><p>　　QueueNod

17、e *rear;</p><p><b>　　};</b></p><p>　　2.3 算法的設計思想及流程圖</p><p>　　2.3.1 主要函數(shù)的功能說明</p><p>　　1、 void CarStack(SeqStackNode *s) //車輛節(jié)點進棧 </p><

18、;p>　　當棧未滿時，就把到達的車輛進棧。</p><p>　　2、 void CarQueue(LinkQueueNode *q) //車輛節(jié)點進隊列</p><p>　　當棧滿了時，車輛就進入便道上的隊列中。</p><p>　　3、 void Arrival(SeqStackNode *EnterCar,LinkQueueNode *

19、QueueCar) //車輛到達登記</p><p>　　車輛到達時，先登記車輛車牌號碼。然后再判斷停車場有沒有停滿，沒停滿就進棧，停滿了就停在便道上，即進隊列。</p><p>　　4、 voidLeave(SeqStackNode*LeaveCar,SeqStackNode TempStack,</p><p>　　LinkQueueNode *QueueC

20、ar) //車輛離開處理</p><p>　　通過輸入離開車輛的位置處理，然后調(diào)用Charge(CarNode *p) 函數(shù)進行收費。然后再判斷便道上有沒有車，如果有，就把便道上的車進停車場內(nèi)。</p><p>　　5、 void List(SeqStackNode s,LinkQueueNode q) //顯示車場內(nèi)和便道上車輛情況</p><p>　　用個

21、switch()函數(shù)選擇顯示車場內(nèi)或是便道上的車輛情況。</p><p>　　包括對下面兩個子函數(shù)的調(diào)用: void List1(SeqStackNode *s) 和 </p><p>　　void List2(LinkQueueNode *q) // 分別為顯示車場和便道上的車輛情況</p><p>　　6、 void Charge(CarNode *p)

22、 // 車輛離開收費</p><p>　　這個函數(shù)由車輛離開的函數(shù)調(diào)用，以分鐘計時算費，但只能計算當天之內(nèi)的費用，如果第二天的話會導致計費為負或減少。即只能當天停，當天開走。</p><p>　　2.3.2 主要模塊算法描述和流程圖</p><p><b>　　1、車輛到達：</b></p><p>　　首先定義一個棧和

23、隊列的結(jié)構(gòu)體指針為:*p 和*t，然后申請一個車輛信息的內(nèi)存空間，并把它賦給棧指針。</p><p>　　車輛到達時就輸入車牌號，并通過if(EnterCar -> top+1 < n)來判斷該車是進車場內(nèi)還是進便道上，如果是進車場內(nèi)就把top 加1，顯示在車場內(nèi)的位置，還要輸入進車場的時間，然后把該節(jié)點進棧。如果是else 就顯示該車要停在便道上，并進行進隊列的操作。</p><

24、p><b>　　2、車輛離開：</b></p><p>　　定義一個整型變量loc記錄要離開車輛的位置，定義兩個棧指針和一個隊列指針，用if(EnterCar -> top >= 0)確保棧不空，然后用while(1)確保輸入的車輛離開位置的合法性。如果不合法，顯示輸入有誤，要重新輸入。</p><p>　　通過if(loc>=1&&a

25、mp;loc<=LeaveCar->top+1)判斷離開車輛的位置，如果是中間位置，就要再用一個棧前面臨時開出來的車，等要開出的車開出后，再把臨時棧的車看進車場內(nèi)，并調(diào)用Charge(p) 函數(shù)計算停車時間顯示費用。然后還要用if((QueueCar -> front != QueueCar -> rear) && LeaveCar -> top < n) 語句判斷便道上有沒有車，如

26、果有車就要顯示進車場的車的車牌號，并登記進入時間。并要進行相應的出隊列和進棧操作。</p><p>　　圖2.1車輛進入流程</p><p>　　圖2.2車輛離開流程</p><p>　　2.3.3 總模塊流程圖</p><p><b>　　3.詳細設計</b></p><p>　　按照功能模塊的

27、描述主要實現(xiàn)三個功能</p><p>　　3.1 車輛到達登記</p><p>　　void Arrival(SeqStackNode *EnterCar,LinkQueueNode *QueueCar) //車輛進入</p><p><b>　　{ </b></p><p>　　CarNode *s; //定義一個

28、進入的車輛的指針</p><p>　　QueueNodecar *q; //定義一個進入便道內(nèi)的車的指針</p><p>　　s = new CarNode; //附給隊列頭結(jié)點停車場內(nèi)的最后一輛車結(jié)點</p><p>　　cout<<"\n 請輸入車牌號(例:suA1234): ";</p><p>　

29、　cin >> s -> number;</p><p>　　if(EnterCar -> top+1 < n) //有空位，車進入停車場</p><p><b>　　{</b></p><p>　　EnterCar -> top++; //初始指針為-1，加1</p><p>　

30、　cout<<"\n 車輛在車場第"<<EnterCar -> top+1<<"位置."<<endl;</p><p>　　cout<<"\n 車輛到達時間(請先輸入小時，再按space鍵輸入分鐘): ";</p><p>　　cin>>s ->

31、; reach.hour;</p><p>　　cin>>s -> reach.min;</p><p>　　EnterCar -> elements[EnterCar -> top] = s; //棧元素加1</p><p><b>　　return 1;</b></p><p><

32、;b>　　}</b></p><p><b>　　else</b></p><p><b>　　{ </b></p><p>　　cout<<"\n 該車須在便道等待,有車位時進入車場!"<<endl;</p><p>　　q = (Q

33、ueueNodecar *) malloc (sizeof(QueueNodecar));</p><p>　　q -> data = s; //鏈表指針加1</p><p>　　q -> next = NULL; </p><p>　　QueueCar -> rear -> next = q; //隊列進一個元素</p>

34、<p>　　QueueCar -> rear = q;</p><p><b>　　return 0;</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　3.2 車輛離開記錄</p><

35、;p>　　void Leave(SeqStackNode *LeaveCar,SeqStackNode *TempStack,LinkQueueNode *QueueCar) //車輛離開</p><p><b>　　{ </b></p><p><b>　　int loc;</b></p><p>　　CarNo

36、de *p,*t; //定義兩個車輛信息指針，一個用來存放離開車的信息；一個用來存放便道第一輛車的臨時結(jié)點，將其存入棧中</p><p>　　QueueNodecar *q; </p><p>　　if(LeaveCar -> top > 0) //判斷車場是否為空</p><p><b>　　{ </b></p>

37、;<p>　　while(1) </p><p><b>　　{</b></p><p>　　cout<<"\n 請輸入車在車場的位置/1--"<<LeaveCar -> top<<"/: ";</p><p><b>　　cin>

38、;>loc;</b></p><p>　　if(loc >= 1 && loc <= LeaveCar -> top) </p><p><b>　　break;</b></p><p><b>　　else</b></p><p><b&g

39、t;　　{</b></p><p>　　cout<<" 輸入錯誤,請重新輸入!"<<endl;</p><p><b>　　continue;</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</

40、b></p><p>　　while(LeaveCar -> top > loc) //把要刪除的車輛的后面的車開出來，進臨時棧</p><p><b>　　{</b></p><p>　　TempStack -> top++;</p><p>　　TempStack -> stack[T

41、empStack -> top] = LeaveCar -> stack[LeaveCar -> top];</p><p>　　LeaveCar -> stack[LeaveCar -> top] = NULL; </p><p>　　LeaveCar -> top--;</p><p><b>　　} </b&

42、gt;</p><p>　　p = LeaveCar -> stack[LeaveCar -> top]; //把要刪除的車輛節(jié)點賦給p</p><p>　　LeaveCar -> stack[LeaveCar -> top] = NULL;</p><p>　　LeaveCar -> top--;</p><p&

43、gt;　　while(TempStack -> top >= 1) //把臨時棧里的車輛進停車場</p><p><b>　　{</b></p><p>　　LeaveCar -> top++;</p><p>　　LeaveCar -> stack[LeaveCar -> top] = TempStack -&

44、gt; stack[TempStack -> top];</p><p>　　TempStack -> stack[TempStack -> top] = NULL;</p><p>　　TempStack -> top--;</p><p><b>　　}</b></p><p>　　Charg

45、e(p); //調(diào)用收費系統(tǒng)</p><p>　　if((QueueCar -> front != QueueCar -> rear) && LeaveCar -> top < n) //如果便道上有車，則再開進停車場</p><p><b>　　{ </b></p><p>　　q = QueueC

46、ar -> front -> next;</p><p>　　t = q -> data;</p><p>　　LeaveCar -> top++;</p><p>　　cout<<"\n 便道的"<<t -> number<<"號車進入車場第"<<

47、;LeaveCar -> top<<"位置."<<endl;</p><p>　　cout<<"\n "<<t -> number<<"號車進入車場的時間為:"<<p -> leave.hour<<":"<<p ->

48、; leave.min<<endl;</p><p>　　QueueCar -> front -> next = q -> next;</p><p>　　if(q == QueueCar -> rear) </p><p>　　QueueCar -> rear = QueueCar -> front;</p&g

49、t;<p>　　LeaveCar -> stack[LeaveCar -> top] = t;</p><p><b>　　delete q;</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　else </b></p><p&g

50、t;　　cout<<"\n 便道里沒有車.\n"<<endl;</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　else </b></p><p>　　cout<<"\n 車場里沒有車."<<endl; <

51、;/p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　3.3車輛信息顯示</b></p><p>　　void List1(SeqStackNode *s) //顯示車場里的車輛情況</p><p><b>　　{ </b></p><p>

52、　　if(s -> top > 0)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　cout<<"\n 車場列表:"<<endl;</p><p>　　cout<<"\n 位 置 到 達 時 間 車 牌 號\n"<<

53、endl;</p><p>　　for(int i = 1;i <= s -> top;i++)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　cout<<" "<<i;</p><p>　　cout<<"\t &

54、quot;<<s -> stack[i] -> reach.hour<<":"<<s -></p><p>　　stack[i] -> reach.min;</p><p>　　cout<<"\t "<<s -> stack[i] -> number&

55、lt;<endl;</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　else </b></p><p>　　cout<<"\n 車場里沒有車."<<endl;<

56、/p><p><b>　　}</b></p><p>　　void List2(LinkQueueNode *q) //顯示便道上的車輛情況</p><p><b>　　{ </b></p><p>　　QueueNodecar *p;</p><p>　　p = q ->

57、; front -> next;</p><p>　　if(q -> front != q -> rear)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　cout<<"\n 等待車輛的車牌號碼為: "<<endl;</p><p>　　whi

58、le(p != NULL)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　cout<<" "<<p -> data -> number<<endl;</p><p>　　p = p -> next;</p><p><b>

59、;　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　else </b></p><p>　　cout<<"\n 便道里沒有車."<<endl;</p><p><b>　　}</b>&l

60、t;/p><p>　　void List(SeqStackNode s,LinkQueueNode q) //顯示選擇列表</p><p><b>　　{</b></p><p>　　int choice;</p><p>　　int cond = 1;</p><p>　　while(cond)&

61、lt;/p><p><b>　　{</b></p><p>　　cout<<" *------------*"<<endl;</p><p>　　cout<<"\n 1.車場列表\n 2.便道列表\n 3.返回主菜單\n"<<endl;</p

62、><p>　　cout<<" *------------*"<<endl;</p><p>　　cout<<"\n 請選擇要查看的列表序列號: ";</p><p><b>　　while(1)</b></p><p><b>　　{

63、</b></p><p>　　cin>>choice;</p><p>　　if(choice >= 1 && choice <= 3) </p><p><b>　　break;</b></p><p><b>　　else</b></p&

64、gt;<p>　　cout<<"\n 請輸入: 1--3: ";</p><p><b>　　}</b></p><p>　　switch(choice) //列表函數(shù)調(diào)用</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　

65、　case 1:</b></p><p>　　List1(&s);</p><p><b>　　break;</b></p><p><b>　　case 2:</b></p><p>　　List2(&q);</p><p><b>　

66、　break;</b></p><p><b>　　case 3:</b></p><p><b>　　cond = 0;</b></p><p><b>　　break;</b></p><p><b>　　default: </b><

67、/p><p><b>　　break;</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　4.調(diào)試與操作說明</b

68、></p><p>　　執(zhí)行程序后進入歡迎界面：</p><p>　　按1進入車輛到達登記界面，輸入車牌號和時間：</p><p>　　圖4.1車輛到達登記流程</p><p>　　停車場滿，車進入便道：</p><p>　　圖4.2車輛到達進入便道流程</p><p>　　按2車輛離開，

69、輸入車在車場位置及離開時間，顯示停車時間結(jié)算費用，便道的第一輛車進入停車場，顯示進入時間：</p><p>　　圖4.3車輛離開收費流程</p><p>　　按3進入列表顯示界面，再按1顯示停車場列表：</p><p>　　圖4.4停車場車輛列表顯示流程</p><p>　　再按2進入顯示便道列表顯示：</p><p>

70、;　　圖4.5便道等待車輛列表顯示流程</p><p><b>　　總結(jié)</b></p><p>　　本次課程設計我學會了很多知識，在對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)這門課上時候?qū)W習的東西系統(tǒng)的運用了一下，把學過的東西綜合的運用了一下，加深了對C++的一些知識的運用。</p><p>　　在課程設計分析的時候，我遇到了很多的問題，在代碼編寫的時候問題則是更加明顯

71、的暴露出來了，雖然我能說出思想，但我在編程是總是有許多錯誤和不會的地方。從這可以看出我在這門課的學習過程中存在著許多的不足，有許多還有待掌握。雖然，最終完成了整個程序的分析設計，但是還是有許多問題我需要改進的，比如說結(jié)構(gòu)體的定義、棧和隊列的初始化和使用，也可以通過類的定義來解決，希望自己能在今后的繼續(xù)深入學習中得到極大的改進與完善。</p><p>　　在本次課程設計總體我收獲了很多，有棧和隊列的應用、鏈表和指針

72、的使用等，使我深刻地理解到了數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的內(nèi)容，體會到了程序設計的實用性與可行性；培養(yǎng)了我分析實際應用系統(tǒng)和設計實際應用系統(tǒng)的能力，提高了進行實際系統(tǒng)的設計的能力。</p><p>　　經(jīng)過這么多天的努力探索，我發(fā)現(xiàn)做課程設計不僅修補了以前學習的漏洞，也知道了一個道理：做事一定要有耐心和信心。課程設計不僅培養(yǎng)人們的自學能力，而且能讓自己的思維變得靈活。同時我也學到，在困難面前不低頭，要勇與面對，勇攀高峰。課程設計

73、已經(jīng)結(jié)束了，我付出了很多，也收獲了很多，相信在不久的將來就會發(fā)現(xiàn)此時汗水的價值。</p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　經(jīng)過一周的忙碌，本次課程設計已經(jīng)接近尾聲。我要感謝在我做在做課程設計時給我指導的四位老師和我的同學，在我遇到困難的時候，你們及時的給與我?guī)椭?，讓我順利的完成了這個課題，順利的結(jié)束了本次的課程設計，在此再次衷心感謝。<

74、/p><p><b>　　參 考 文 獻</b></p><p>　　1 蘇仕華.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程設計 .機械工業(yè)出版社2005</p><p>　　2 李春葆，金晶．數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教程．北京：清華大學出版社，2006</p><p>　　3 揣錦華.面向?qū)ο蟪绦蛟O計與C++實踐 .西安電子科技大學出版社 2004</p&