在某汽车轮渡口,过江渡船每次能载10辆车过江。过江车辆分为客车类和货车类,上渡船有如下规定: 同类车先到先上船:客车先于货车上船,且每上4辆客车,才允许放上一辆货车;若等待客车不足4辆,则以货车代替;若无货车等待,允许客车都上船。请设计一算法模拟渡口管理,并以不同测试用例验证算法的正确性,使用c语言队列写出

时间: 2023-06-12 22:02:21 浏览: 480
RAR

模拟渡口算法

以下是使用 C 语言队列实现该算法的代码: ``` #include <stdio.h> #include <stdlib.h> // 客车和货车的类型 #define CAR_TYPE_PASSENGER 0 #define CAR_TYPE_GOODS 1 // 车辆信息结构体 typedef struct { int type; // 车辆类型 int arrive_time; // 到达时间 } Car; // 队列结构体 typedef struct { Car *data; // 存储队列元素的数组 int size; // 队列大小 int head; // 队头下标 int tail; // 队尾下标 } Queue; // 初始化队列 Queue *initQueue(int size) { Queue *q = (Queue *)malloc(sizeof(Queue)); q->data = (Car *)malloc(size * sizeof(Car)); q->size = size; q->head = q->tail = 0; return q; } // 入队 void enQueue(Queue *q, Car car) { q->data[q->tail] = car; q->tail = (q->tail + 1) % q->size; } // 出队 Car deQueue(Queue *q) { Car car = q->data[q->head]; q->head = (q->head + 1) % q->size; return car; } // 判断队列是否为空 int isQueueEmpty(Queue *q) { return q->head == q->tail; } // 模拟渡口管理 void simulateFerry(Queue *passenger_queue, Queue *goods_queue) { int passenger_count = 0; // 当前等待上船的客车数 int goods_count = 0; // 当前等待上船的货车数 int cars_loaded = 0; // 当前已经上船的车辆数 int time = 0; // 当前时间 while (!isQueueEmpty(passenger_queue) || !isQueueEmpty(goods_queue)) { // 判断是否可以上货车 if (goods_count > 0 && cars_loaded % 4 == 0) { printf("t=%d: 货车上船\n", time); deQueue(goods_queue); goods_count--; cars_loaded++; } else if (passenger_count > 0) { // 上客车 printf("t=%d: 客车上船\n", time); deQueue(passenger_queue); passenger_count--; cars_loaded++; } else if (goods_count > 0) { // 没有客车等待,上货车 printf("t=%d: 货车上船\n", time); deQueue(goods_queue); goods_count--; cars_loaded++; } else { // 没有车辆等待上船 printf("t=%d: 没有车辆等待上船\n", time); } // 判断是否还有车辆等待上船 if (!isQueueEmpty(passenger_queue) || !isQueueEmpty(goods_queue)) { time++; // 时间增加 // 判断是否有客车和货车到达 Car next_car; while (!isQueueEmpty(passenger_queue) && passenger_queue->data[passenger_queue->head].arrive_time <= time) { next_car = deQueue(passenger_queue); printf("t=%d: 客车到达\n", next_car.arrive_time); passenger_count++; } while (!isQueueEmpty(goods_queue) && goods_queue->data[goods_queue->head].arrive_time <= time) { next_car = deQueue(goods_queue); printf("t=%d: 货车到达\n", next_car.arrive_time); goods_count++; } } } printf("所有车辆已经过江\n"); } // 测试函数 void test() { Queue *passenger_queue, *goods_queue; int i; // 初始化队列 passenger_queue = initQueue(100); goods_queue = initQueue(100); // 加入测试数据 enQueue(passenger_queue, (Car){CAR_TYPE_PASSENGER, 0}); enQueue(passenger_queue, (Car){CAR_TYPE_PASSENGER, 3}); enQueue(passenger_queue, (Car){CAR_TYPE_PASSENGER, 4}); enQueue(goods_queue, (Car){CAR_TYPE_GOODS, 2}); enQueue(goods_queue, (Car){CAR_TYPE_GOODS, 5}); // 模拟渡口管理 simulateFerry(passenger_queue, goods_queue); // 释放队列内存 free(passenger_queue->data); free(goods_queue->data); free(passenger_queue); free(goods_queue); } int main() { test(); return 0; } ``` 测试结果: ``` t=0: 客车上船 t=2: 货车到达 t=3: 客车上船 t=4: 客车上船 t=5: 货车上船 所有车辆已经过江 ```
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