【练习】动画模拟停车场管理系统
2018-01-24 22:42
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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。汽车在停车场内按车辆到达时间的先后顺序，依次由北向南排列（大门在最南端，最先到达的第一辆车停放在停车场的最北端）。若停车场中已经停满n辆车，那么后来的车只能在门外的便道上等候。一旦有车开走，则排在便道上的第一辆车即可开入。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停车场时必须按它停留的时间长短缴纳费用。
以栈模拟停车场，以队列模拟车场外的便道，按照从终端读入数据的序列进行模拟管理。每一组输入数据包括汽车的“到达”（“A”表示）或“离去”（“D”表示）、汽车标识（牌照号）以及到达或离去的时刻3个数据项。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内或者便道上的停车位置；若是车辆离去，则输出汽车在停车场停留的时间和应缴纳的费用（便道上的停留时间不收费）。栈以顺序结构实现，队列以链表结构实现。
分析：根据栈的后进先出和队列的先进先出的性质，需要用栈来模拟停车场，用队列模拟便道，当停车场停满车后，再进入的汽车需要停在便道上。当有汽车准备停车时，判断栈是否已满，如果栈未满，则将汽车信息入栈，如果栈满，则将汽车信息入队列；当有汽车离开时，先依次将栈中的元素出栈，依次暂存到另一栈中，等该车辆离开后，再依次将暂存栈中的元素依次进入停车场栈，并将停在便道上的汽车入栈。
以栈模拟停车场，以队列模拟车场外的便道，按照从终端读入数据的序列进行模拟管理。每一组输入数据包括汽车的“到达”（“A”表示）或“离去”（“D”表示）、汽车标识（牌照号）以及到达或离去的时刻3个数据项。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内或者便道上的停车位置；若是车辆离去，则输出汽车在停车场停留的时间和应缴纳的费用（便道上的停留时间不收费）。栈以顺序结构实现，队列以链表结构实现。
分析：根据栈的后进先出和队列的先进先出的性质，需要用栈来模拟停车场，用队列模拟便道，当停车场停满车后，再进入的汽车需要停在便道上。当有汽车准备停车时，判断栈是否已满，如果栈未满，则将汽车信息入栈，如果栈满，则将汽车信息入队列；当有汽车离开时，先依次将栈中的元素出栈，依次暂存到另一栈中，等该车辆离开后，再依次将暂存栈中的元素依次进入停车场栈，并将停在便道上的汽车入栈。
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h> //malloc
#include <time.h> //获取系统时间所用函数
#include <conio.h> //getch()
#include <windows.h> //设置光标信息 mallco
#define MaxSize 5 /*定义停车场栈长度*/
#define PRICE 0.05 /*每车每分钟收费值*/
#define BASEPRICE 0.5 //基础停车费
#define Esc 27 //退出系统
#define Exit 3 //结束对话
#define Stop 1 //停车
#define Drive 2 //取车
int jx=0,jy=32; //全局变量日志打印位置
typedef struct
{
int hour;
int minute;
}Time,*PTime; /*时间结点*/
typedef struct /*定义栈元素的类型即车辆信息结点*/
{
int num ; /*车牌号*/
Time arrtime; /*到达时刻或离区时刻*/
}CarNode;
typedef struct /*定义栈,模拟停车场*/
{
CarNode stack[MaxSize];
int top;
}SqS
14010
tackCar;
typedef struct node /*定义队列结点的类型*/
{
int num; /*车牌号*/
struct node *next;
}QueueNode;
typedef struct /*定义队列,模拟便道*/
{
QueueNode *front,*rear;
}LinkQueueCar;
/*初始化栈*/
void InitSeqStack(SqStackCar *s)
{
s->top=-1;
}
/* push入站函数 */
int push(SqStackCar *s,CarNode x) //数据元素x入指针s所指的栈
{
if(s->top==MaxSize-1)
return(0); //如果栈满,返回0
else
{
s->stack[++s->top]=x; //栈不满,到达车辆入栈
return(1);
}
}
/*栈顶元素出栈*/
CarNode pop(SqStackCar *s)
{
CarNode x;
if(s->top<0)
{
x.num=0;
x.arrtime.hour=0;
x.arrtime.minute=0;
return(x); //如果栈空,返回空值
}
else
{
s->top--;
return(s->stack[s->top+1]); //栈不空,返回栈顶元素
}
}
/*初始化队列*/
void InitLinkQueue(LinkQueueCar *q)
{
q->front=(QueueNode*)malloc(sizeof(QueueNode)); //产生一个新结点,作头结点
if(q->front!=NULL)
{
q->rear=q->front;
q->front->next=NULL;
q->front->num=0; //头结点的num保存队列中数据元素的个数
}
}
/*数据入队列*/
void EnLinkQueue(LinkQueueCar *q,int x)
{
QueueNode *p;
p=(QueueNode*)malloc(sizeof(QueueNode)); //产生一个新结点
p->num=x;
p->next=NULL;
q->rear->next=p; //新结点入队列
q->rear=p;
q->front->num++; //队列元素个数加1
}
/*数据出队列*/
int DeLinkQueue(LinkQueueCar *q)
{
QueueNode *p;
int n;
if(q->front==q->rear) //队空返回0
return(0);
else
{
p=q->front->next;
q->front->next=p->next;
if(p->next==NULL)
q->rear=q->front;
n=p->num;
free(p);
q->front->num--;
return(n); //返回出队的数据信息
}
}
/********************* 车辆到达 ***************************/
//参数：停车栈 停车队列 车辆信息
//返回值：空
//功能：对传入的车辆进行入栈 栈满则入队列
void Arrive(SqStackCar *stop,LinkQueueCar *lq,CarNode x)
{
int f;
f=push(stop,x); //入栈
if (f==0) //栈满
{
EnLinkQueue(lq,x.num); //入队
printstop(1,lq->front->num,0,23);
printlog(x.arrtime,x.num,1,'B',lq->front->num,0);
qingping(0); printf("您的车停在便道%d号车位上\n",lq->front->num); //更新对话
}
else
{
printstop(0,stop->top+1,0,23);
printlog(x.arrtime,x.num,1,'P',stop->top+1,0);
qingping(0); printf("您的车停在停车场%d号车位上\n",stop->top+1); //更新对话
}
qingping(1); printf("按任意键继续");
getch();
}
/************************** 车辆离开 *************************************/
//参数：停车栈指针s1，暂存栈指针s2，停车队列指针p，车辆信息x
//返回值：空
//功能：查找栈中s1的x并出栈，栈中没有则查找队p中并出队，打印离开收费信息
void Leave(SqStackCar *s1,SqStackCar *s2,LinkQueueCar *p,CarNode x)
{
double fee=0;
int position=s1->top+1; //车辆所在车位
int n,f=0;
CarNode y;
QueueNode *q;
while((s1->top > -1)&&(f!=1)) //当栈不空且未找到x
{
y=pop(s1);
if(y.num!=x.num)
{
n=push(s2,y);
position--;
}
else
f=1;
}
if(y.num==x.num) //找到x
{
gotoxy(33,17); printf("%d:%-2d",(x.arrtime.hour-y.arrtime.hour),(x.arrtime.minute-y.arrtime.minute) );
fee=((x.arrtime.hour-y.arrtime.hour)*60+(x.arrtime.minute-y.arrtime.minute))*PRICE+BASEPRICE;
gotoxy(48,17); printf("%2.1f元\n",fee);
qingping(0); printf("确认您的车辆信息");
qingping(1); printf("按任意键继续");
getch();
while(s2->top>-1)
{ y=pop(s2);
f=push(s1,y);
}
n=DeLinkQueue(p);
if(n!=0)
{
y.num=n;
y.arrtime=x.arrtime;
f=push(s1,y);
printleave(p->front->num+1,position,s1->top+1); //出栈动画ji队列成员入栈
printlog(x.arrtime,x.num,0,'P',position,fee);
printlog(y.arrtime,y.num,1,'P',s1->top+1,0);
}
else
{
printleave(0,position,s1->top+2);
printlog(x.arrtime,x.num,0,'P',position,fee);
}
}
else //若栈中无x
{
while(s2->top > -1) //还原栈
{
y=pop(s2);
f=push(s1,y);
}
q=p->front;
f=0;
position=1;
while(f==0&&q->next!=NULL) //当队不空且未找到x
if(q->next->num!=x.num)
{
q=q->next;
position++;
}
else //找到x
{
q->next=q->next->next;
p->front->num--;
if(q->next==NULL)
p->rear=p->front;
gotoxy(33,17); printf("0:0");
gotoxy(48,17); printf("0元");
qingping(0); printf("您的车将离便道");
qingping(1); printf("按任意键继续");
getch();
printleave(-1,position,p->front->num+1); //出队动画
printlog(x.arrtime,x.num,0,'B',position,0);
f=1;
}
if(f==0) //未找到x
{
qingping(0); printf("停车场和便道上均无您的车");
qingping(1); printf("按任意键继续");
getch();
}
}
}
/*获取系统时间*/
//返回PTime类型
PTime get_time()
{
Time *t;
time_t timer;
struct tm *tblock;
t=(Time*)malloc(sizeof(Time));
timer=time(NULL);
tblock=localtime(&timer);
t->minute=tblock->tm_min;
t->hour=tblock->tm_hour;
return t;
}
/*移动光标*/
//将光标移动到（x，y）点
void gotoxy(int x,int y)
{
COORD coord;
coord.X=x;
coord.Y=y+3;
SetConsoleCursorPosition(GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE),coord);
}
/*画图*/
//画出系统界面
void panitPL()
{
int i,j,x,y,a[2][4]={2,0,0,1,-2,0,0,-1}; //方向];
gotoxy(20,4);
printf("****************对话框****************");
x=18,y=6; //起始点
for(i=0;i<2 ;i++)
{
for(j=0; j<20; j++)
{
x+=a[i][0]; y+=a[i][1];
gotoxy(x,y);
printf("═");
}
x+=a[i][0]; y+=a[i][1];
gotoxy(x,y);
if(i==0)
printf("╗");
else
printf("╚");
for(j=0; j<12; j++)
{
x+=a[i][2]; y+=a[i][3];
gotoxy(x,y);
printf("║");
}
x+=a[i][2]; y+=a[i][3];
gotoxy(x,y);
if(i==0)
printf("╝");
else
printf("╔");
}
gotoxy(22,8);
printf("小张：");
gotoxy(22,11);
printf("顾客：");
gotoxy(22,14); printf("*********** 停车信息 ***********");
gotoxy(23,15); printf("车牌号：");
gotoxy(42,15); printf("时间：");
gotoxy(23,17); printf("停车时长：");
gotoxy(42,17); printf("收费：");
}
/*清屏函数*/
//更新对话框前将原对话晴空
void qingping(int a)
{
if(a==0) //清空小张的对话
{
gotoxy(28,8); printf(" ");
gotoxy(28,9); printf(" ");
gotoxy(28,8);
}
else if(a==1) //清空顾客的对话
{
gotoxy(28,11); printf(" ");
gotoxy(28,12); printf(" ");
gotoxy(28,13); printf(" ");
gotoxy(28,11);
}
else //清空车辆信息
{
gotoxy(31,15); printf(" ");
gotoxy(48,15); printf(" ");
gotoxy(33,17); printf(" ");
gotoxy(48,17); printf(" ");
gotoxy(31,15);
}
}
//用上下键移动选择
int getkey()
{
char c;
int x=28,y=11;
while(1)
{
gotoxy(x,11); printf(" ");
gotoxy(x,12); printf(" ");
gotoxy(x,13); printf(" ");
gotoxy(x,y); printf(">>");
c=getch();
if(c==13) return y-10; //enter键返回当前选项
if(c!=-32)continue; //不是方向键进行下次循环
c=getch();
if(c==72) if(y>11) y--; //上
if(c==80) if(y<13) y++; //下
}
}
//输入车辆信息
CarNode getcarInfo()
{
PTime T;
CarNode x;
qingping(0); printf("请输入您的车牌号\n");
qingping(1); printf("在下面输入车辆信息");
qingping(2);
scanf("%d",&(x.num));
T=get_time();
x.arrtime=*T;
gotoxy(48,15); printf("%d:%d",x.arrtime.hour,x.arrtime.minute);
getch();
return x;
}
//打印停车场
void printcar()
{
gotoxy(0,20); //╔ ╗╝╚═║
printf("═════════════════════════════════════════════════════════════════════════════╗");
printf(" 出场暂放区 ║ 1 2 3 4 5 ║");
printf("-----------------------------------------------------------------------------║");
printf(" 主车道 ║");
printf("-----------------------------------------------------------------------------║");
printf(" 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 ║");
printf("══════════════════════════════════════════════════════════════════════╗ ║");
printf(" ↑ ╔══════════════════════════════╝ ║");
printf(" 便道 停车区 → ║ 1 2 3 4 5 ║");
printf(" ╚═════════════════════════════════════╝");
printf(" 停车场管理日志\n\n");
printf(" 时间 车牌号 进(1)/出(0) 车位(B便道P停车场) 收费(元) ");
}
//打印日志记录
void printlog(Time t,int n,int io,char ab,int po,double f)
{
jy++;
gotoxy(jx,jy);
// printf(" 时间 车牌号 进(1)/出(0) 车位(B便道P停车场) 收费(元) ");
if(io==0)
printf(" / %2.1f",f);
gotoxy(jx,jy);
printf(" / %d / %c:%d",io,ab,po);
gotoxy(jx,jy);
printf(" %d:%d / %d",t.hour,t.minute,n);
}
void printstop(int a,int num,int x0,int y0)
{
static char *car="【█】";
// int x0=0,y0=23;
int x=0,y=28;
if(a==0)
{
x=(num+6)*6;
for(;x0<72;x0++)
{
gotoxy(x0,y0); printf("%s",car); Sleep(30);
gotoxy(x0,y0); printf(" ");
}
for(;y0<y;y0++)
{
gotoxy(x0,y0); printf("%s",car); Sleep(100);
gotoxy(x0,y0); printf(" ");
}
for(;x0>x;x0--)
{
gotoxy(x0,y0); printf("%s",car); Sleep(50);
gotoxy(x0,y0); printf(" ");
}
gotoxy(x,y);
printf("%s",car);
}
else
{
x=(12-num)*6;
y=y-3;
for(;x0<x;x0++)
{
gotoxy(x0,y0); printf("%s",car); Sleep(30);
gotoxy(x0,y0); printf(" ");
}
gotoxy(x,y);
printf("%s",car);
}
}
void printleave(int a,int po,int num)
{
static char *car="【█】";
int x0=0,y0=23;
int x=0,y=28;
int i;
if(a==-1)
{
x=(12-po)*6;
y=y-3;
gotoxy(x,y); printf(" ");
gotoxy(x,y-2); printf("%s",car);
Sleep(100);
if(12>num)
{
gotoxy((12-num)*6,y);
printf(" ");
}
gotoxy(x,y); printf("%s",car);
for(;x>x0;x--)
{
gotoxy(x,y-2); printf("%s",car); Sleep(30);
gotoxy(x,y-2); printf(" ");
}
}
else
{
i=num+1;
for(;num>po;num--)
{
x=(num+6)*6; y=28;
for(;x<72;x++)
{
gotoxy(x,y); printf("%s",car); Sleep(30);
gotoxy(x,y); printf(" ");
}
for(;y>21;y--)
{
gotoxy(x,y); printf("%s",car); Sleep(50);
gotoxy(x,y); printf(" ");
}
for(;x>(i-num+6)*6;x--)
{
gotoxy(x,y); printf("%s",car); Sleep(30);
gotoxy(x,y); printf(" ");
}
gotoxy(x,y); printf("%s",car);
}
x=(po+6)*6; y=28;
for(;x<72;x++)
{
gotoxy(x,y); printf("%s",car); Sleep(30);
gotoxy(x,y); printf(" ");
}
for(;y>23;y--)
{
gotoxy(x,y); printf("%s",car); Sleep(50);
gotoxy(x,y); printf(" ");
}
for(;x>0;x--)
{
gotoxy(x,y); printf("%s",car); Sleep(30);
gotoxy(x,y); printf(" ");
}
num++;
for(;i-num>0;num++)
{
x=(i-num+6)*6; y=21;
for(;x<72;x++)
{
gotoxy(x,y); printf("%s",car); Sleep(30);
gotoxy(x,y); printf(" ");
}
for(;y<28;y++)
{
gotoxy(x,y); printf("%s",car); Sleep(50);
gotoxy(x,y); printf(" ");
}
for(;x>(num-1+6)*6;x--)
{
gotoxy(x,y); printf("%s",car); Sleep(30);
gotoxy(x,y); printf(" ");
}
gotoxy(x,y); printf("%s",car);
}
if(a>0)
{
x=66;
y=25;
gotoxy(x,y); printf(" ");
gotoxy(x,y-2); printf("%s",car); Sleep(100);
if(12>a)
{
gotoxy((12-a)*6,y);
printf(" ");
}
if(a>1)
{
gotoxy(x,y); printf("%s",car);
}
printstop(0,i-1,x,y-2);
}
}
}
void main(void)
{
int i,a;
char c;
SqStackCar s1,s2; //停车栈和暂存栈
LinkQueueCar p; //队列
InitSeqStack(&s1);
InitSeqStack(&s2);
InitLinkQueue(&p);
printf(" 停车场管理系统\n\n");
printf("************************* 欢迎光临 ***************************\n");
printf(" 收费标准：基础费0.5元，每分钟收取0.05元，收费精确到0.1元\n");
printf(" PS:车牌号由阿拉伯数字组成");
panitPL();
printcar(); gotoxy(0,-3);
c=0; //接受按键
while(1) //按ESC退出系统
{
for(i=2;i>-1 ;i--) //初始化对话框
qingping(i);
printf("按ESC退出系统,其它键开始对话");
c=getch();
if(c==Esc)
{
qingping(0);
break;
}
while(1)
{
qingping(2);
gotoxy(28,8); printf("欢迎来到停车场！我是管理员小张。");
gotoxy(28,9); printf("请您按↑↓选择需要的服务 ");
gotoxy(28,11); printf(" 1.我要停车");
gotoxy(28,12); printf(" 2.我要取车");
gotoxy(28,13); printf(" 3.结束对话"); //打印对话框完成
a=getkey();
if(a==Exit)
{
printf("结束服务。");
break;
}
switch(a)
{
case Stop: //停车
Arrive(&s1,&p,getcarInfo() );
break;
case Drive: //取车
Leave(&s1,&s2,&p,getcarInfo() );
break;
}
}
}
}
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