1、实验 2 栈和队列及其应用-停车场管理一 需求分析设停车场是一个可停放 n 辆汽车的狭长通道，且只有一个大门可供汽车进出。汽车在停车场内按到达时间的先后顺序，一次由北朝向南排列（大门在最南边最先到达的第一辆汽车停放在车场最北端） ，若停车场已满，则以后来的汽车只能停在便道上，一旦有车辆开走，则便道上的第一辆车便可开进车场；当车场内某辆车要离开时，在他之后进入的车辆必须先退出车场为其让路，待该车辆开出大门后，其他车辆在按原来顺序 开进车场，每辆停放在车场内的车辆按其待得时间长短缴纳费用（便道上不收费） 。以栈模拟停车场，以队列模拟便道，按照从终端读入的数据进行模拟管理。每一组数据包括三个数据项：
2、汽车“到达”或“离开”的信息，汽车牌照号以及到达或离开的时间。对每一组输入数据进行操作后的输出信息为：若是车辆到达则输出汽车在停车场或在便道上的位置，若是车辆离开则输出汽车在停车场内停留的时间和需要缴纳的费用（便道不收费） 。栈以顺序结构实现，队列以链表结构实现。二 概要设计1. 设定栈的抽象数据类型定义：ADT Stack 数据对象：D=ai|aiElemSet,i=1,2,n,n=0数据关系：R=|ai-1,ai D，约定 an 为栈顶元素基本操作：InitStack (int car_ID;int time;car_info;/-栈-/Status 表示函数的返回状态typedef in
3、t Status;typedef car_info SElemType;#define STACK_INIT_SIZE 100 /存储空间初始分配量#define STACKINCREMENT 10 /存储空间分配增量typedef structSElemType *base;SElemType *top;int stacksize;SqStack;Status InitStack(SqStack if(!S.base)exit(Overflow); /存储分配失败S.top=S.base;S.stacksize=STACK_INIT_SIZE;return ok;/InitStackStat
4、us StackFull(SqStack S)/栈满则返回 TRUE ，否则返回 FALSEif(S.top-S.base=S.stacksize) return True;else return False;/栈满吗Status StackEmpty(SqStack S)/栈空则返回 TRUE ，否则返回 FALSEif(S.top=S.base)return True;else return False;/栈空吗 Status Push(SqStack S.top+;return ok;/PushStatus Pop(SqStack S.top-;e=*S.top;return ok;/P
5、op/*-*-*-*-*-*队列*-*-*-*-*-*-*-/typedef car_info QElemType;typedef struct QNodeQElemType data;struct QNode *next;QNode,*QueuePtr;typedef structQueuePtr front;QueuePtr rear;LinkQueue;Status InitQueue(LinkQueue if(!Q.front) exit(Overflow);/存储分配失败Q.front-next=NULL;return ok;/InitQueueStatus EnQueue(Link
6、Queue p=(QueuePtr)malloc(sizeof(QNode);if(!p) exit(Overflow);/存储分配失败p-data=e;p-next=NULL;Q.rear-next=p;Q.rear=p;return ok;/ EnQueueStatus DeQueue(LinkQueue /否则返回 Errorif(Q.front=Q.rear)return Error;QueuePtr p;p=Q.front-next;e=p-data;Q.front-next=p-next;if(p=Q.rear)Q.rear=Q.front;free(p);return ok;/D
7、eQueueStatus QueueEmpty(LinkQueue else return Error;/*-*-*-*-*-*-*-*-*费用定义函数*-*-*-*-*-*-*-*/int GetFee(car_info now,car_info before) int NowTime;int BeforeTime;int Fee;NowTime=now.time;BeforeTime=before.time;Fee=(NowTime-BeforeTime)*10;/每分钟 10 元return Fee;/-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-车辆到达函数-*-*-*-*-*-*
8、-*-*-*-*-/void ArriveF(SqStack a+;printf(“汽车在便道上第%d 个位置n“,a);/如果停车场栈满 ，则入队else Push(parking,t);p+;printf(“在停车场第%d 个位置。n“,p); /不满进停车场栈，并输出位置/-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-车辆离开函数-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-/void DepartF(SqStack int temp;int Fee;if(t.time=0)/证明在便道上 e=t;DeQueue(road,e);a-;printf(“车辆%d 开出便道。n“
9、,e.car_ID);else/在停车场 temp=(*-parking.top).car_ID;/停车场的最后一位置车牌号赋予 temp+parking.top;while(temp!=t.car_IDPush(S,e);/从停车场栈出来进入暂存栈temp=(*-parking.top).car_ID;/现有车辆的最后一辆+parking.top;p-;/出去一辆车就 p-，表示现有最后一辆车的位置if(StackEmpty(parking)printf(“输入有误！请检查输入数据！n“);else Pop(parking,e);/从停车场出来，但并不进暂存栈，而应计费Fee=GetFee(
10、t,e);printf(“该车应缴费用为%dn“,Fee);/计费完毕p-;/从暂存栈进入停车场栈，并且在便道上的第一辆车开始进入 停车场栈while(!StackEmpty(S)/只要暂存栈不空 Pop(S,e);Push(parking,e);/从暂存栈进入停车场栈p+;/在便道上的第一辆车开始进入停车场站栈，并且应输入进停车场栈时间和在停车场站的位置if(!QueueEmpty(road)DeQueue(road,e);temp=e.car_ID;printf(“车辆%d 出便道进停车场，请输入进停车场时间n“,temp);scanf(“%d“,Push(parking,e);p+;el
11、se printf(“便道现已没车辆！n“);/-*-*-*-*-*-*-*-主函数*-*-*-*-*-*-/void main()SqStack parking;SqStack S;LinkQueue road;InitStack(parking);InitStack(S);InitQueue(road);int i=0;int a=0;/显示在便道上的位置int p=0;/显示在停车场上的位置car_info car100;/用以存放每辆车的数据printf(“举例说明本程序用法：n 如果输入 A 1 12,表示牌照号为 1 的车辆到达时间为12！n“);printf(“如果输入为 D 1
12、 12,表示牌照号为 1 的车辆离开停车场，离开时间为 12！n“);printf(“如果下班请输入 E 0 0n“);while(1) i+;printf(“请输入车辆进出情况：n“);scanf(“%c %d %d“,char c;c=cari.AD;if(c=A)/*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*若车辆到达-*-*-*ArriveF(parking,road,cari,p,a);c=getchar();else if(c=D)/-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-若车辆离开-*-*
13、-*-*-*-*-*DepartF(parking,road,S,cari,p,a);c=getchar();else if(c=E) printf(“下班时间，回家吃饭！n“);break;else printf(“输入有误！请重新输入！n“);c=getchar();四 调试分析处于调试需要，本程序设置的停车场容量为 4。当输入的进场车辆数量小于等于 4 时，计算机会依次显示车辆在的位置，当大于 4 时，会依次显示在便道上的位置。当输入出场车辆信息时，会显示停留时间以及费用并会显示从便道进车场的车辆信息。当用户输入的车牌号不在车场时系统会提示你输入错误，请重新输入。注意：本程序的计费单位为 10 元/分钟。车辆从便道进入车场会要求重新输入时间，因为在便道上不收费！具体操作请看下图！
