C++环境下电梯模拟系统的设计与实现

本文档主要探讨了在C++环境下设计一个数据结构的电梯模拟系统，旨在通过模拟电梯的运行来理解和研究电梯的运作机制。系统的核心是利用数据结构来实现电梯的运行逻辑，包括堆栈（模拟电梯）和队列（模拟等待人群）。以下是主要内容的详细解读： 1. **引言**：随着现代城市化进程，电梯已经成为日常生活的重要组成部分。本项目旨在通过模拟电梯的运行过程，提供一种理论上的模型，帮助理解电梯的工作原理，并使用C++语言进行实现。 2. **需求分析**： - **堆栈模拟电梯**：系统使用堆栈（Lift）作为电梯的抽象，新的进站乘客加入队列（Qup[]），电梯到达后，乘客从队列移至堆栈（模拟电梯上升过程）。 - **队列模拟人群**：队列Qdnow[]用来表示正在等待电梯的人群。 - **用户输入**：系统接受用户输入，包括楼层数、运行时间和乘客信息，电梯将自动运行直到所有乘客抵达指定楼层或达到预设时间。 - **操作方式**：系统支持自动和手动两种模式，以图形化方式显示电梯状态。 - **信息输出**：运行过程中会显示乘客的源层、目标层和所用时间等信息。 3. **概要设计**： - **数据结构描述**：文档介绍了ADTStack和ADTQueue的数据对象和数据关系，明确了栈顶和队列头部/尾部。 - **模块设计**：涉及全局变量定义（如电梯楼层、状态、最大楼层和时间变量）、人员信息、队列和栈的类型，以及电梯类的定义。 4. **详细设计及实现**： - **全局变量**：定义了关键变量如电梯当前楼层（Floor_now）、电梯状态、最大楼层数（MaxF）和时间参数（t1、t2）。 - **电梯模拟流程图**：展示了电梯运行的基本流程，有助于编写程序逻辑。 通过以上分析，我们可以看到这个电梯模拟系统利用了数据结构（栈和队列）来构建电梯的运作模型，并且设计了用户输入处理、电梯状态管理以及信息输出等功能。通过这样的设计，不仅能够提升对电梯运行的理解，还可以锻炼C++编程技巧。