数据结构课程设计停车场管理.doc

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数据结构课程设计报告
学校：中南大学
学院：信息科学与工程学院
班级：计算机科学与技术1101班
：杜茂鹏
课题：停车场管理系统
时间：2013年7月3日
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目 录
设计目的
问题描述
设计要求
设计构思
算法说明
复杂度说明
测试结果
总结反思
源程序
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1设计目的
1）了解并掌握数据结构与算法的设计方法，具备初步的独立分析和设计能力；
2）初步掌握软件开发过程的问题分析、系统设计、程序编码、测试等基本方法和技能；
3）提高综合运用所学的理论知识和方法独立分析和解决问题的能力；
4）进行全面综合的训练，对课堂教学、实验等环节的有益补充。
5）提高解决实际问题和培养软件工作所需的动手能力。
6）深化理解和灵活掌握教学容
7）进行软件工程的综合训练。训练用系统的观点和软件开发一般规进行软件开发，培养软件工作者所应具备的科学的工作方法和作风。
2问题描述
设有一个可以停放n辆汽车的狭长停车场，它只有一个大门可以供车辆进出。车辆按到达停车场时间的早晚依次从停车场最里面向大门口处停放(最先到达的第一辆车放在停车场的最里面)。如果停车场已放满n辆车，则后来的车辆只能在停车场大门外的便道上等待，一旦停车场有车开走，则排在便道上的第一辆车就进入停车场。停车场如有某辆车要开走，在它之后进入停车场的车都必须先退出停车场为它让路，待其开出停车场后，这些车辆再依原来的次序进场。每辆车在离开停车场时，都应根据它在停车场停留的时间长短交费。如果停留在便道上的车未进停车场就要离去，允许其离去，不收停车费，并且仍然保持在便道上等待的车辆的次序。编制一程序模拟该停车场的管理。
3设计要求
要求程序输出每辆车到达后的停车位置(停车场或便道上)，以与某辆车离开停车场时应交纳的费用和它在停车场停留的时间。
4设计构思
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根据题目要求，停车场只有一个大门，因此可用一个栈来模拟：当栈满后，继续来的车只能停在便道上，根据便道停车的特点，可知这可以用一个队列来实现，先排队的车先离开便道进入停车场。由于排在停车场的车可以离开并要求后面的车辆都离开停车场，让此车离去。再让后面的车辆依原来的次序进入停车场，因此在一个栈和一个队列的基础上还需要有一个地方（车辆规避所）保存为了让路离开的车辆，很显然着也应该用一个栈来模拟。因此，本题中用到俩个栈和一个队列。
对于停车场和车辆规避所，有车辆进入和车辆离开俩个过程，这就是是进栈出栈操作，只是还允许排在中间的车辆离开，因此在栈中需要查找。对于便道，也有如队列和出队列操作，同样允许排在中间的车辆先离开队列。这样基本动作只需利用栈和队列的基本操作即可。
整个操作过程是：当输入数据表示有车辆到达时，则判断栈是否满，若未满则新数据进栈，数据包括时间和车牌号；否则，将数据放在队尾，表示车辆在道上等待。
当输入数据表示有车辆离开时，就在栈中寻找是不是有此车牌号的车辆，若有就让其离开，并根据时间计费；若没有，就在便道上找，否则反映出错信息。
当离开停车场的车辆位于栈的中间时，必须先将此位置到栈顶之间的所有数据转到车辆规避所中，然后安排车辆出栈，最后将一个栈中的数据倒回倒停车场栈中。
在模拟停车场管理时还要注意，如果停车长栈中没有车辆停放时数据输入仍然要求车辆退出，则显示出错信息，程序中停车场的停车数为N，便道不做要求。且每经过一次操作都要显示当前停车场的状况。
5算法说明
2．算法说明
(1) 功能模块说明：停车场管理系统含有三个模块，即：车辆到达、离开、列表显示
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（2）以模块为单位分析算法
1、“到达”模块：到达时有两种情况，即车场是否满，未满则直接进入停车场；满时，到便道等待。
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“离开”模块：离开时，当车库为空时，提示没有车，结束；否则车辆离开。如图3。
3. “显示”模块：显示模块有两个显示选项，即：车场与便道。
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6复杂度说明
说明：对时间复杂度的分析，均指在最坏情况