停车场管理系统设计:C语言实现栈与队列模拟
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更新于2024-10-12
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"停车场管理系统课程设计"
这篇课程设计主要探讨的是如何使用C语言构建一个停车场管理系统,通过模拟数据结构来处理车辆的进出管理。系统基于两个核心数据结构:堆栈和队列,来实现车辆在停车场内的动态管理。
1. **系统要求**:
- 停车场用长度为N的堆栈模拟,车辆按到达时间顺序停放,车辆离开时,后续车辆需退出为其让道,待该车离开后,再按原顺序进入。
- 程序需要显示每辆车的停车位置,以及车辆离开时的费用和停留时间。
2. **数据结构与存储结构**:
- **堆栈**:用于模拟停车场内部,以顺序结构实现,每次车辆进入堆栈成为栈顶元素,出栈时也是栈顶元素优先。定义了一个名为`SeqStackCar`的结构体,包含一个`CarNode`指针数组和一个表示栈顶位置的整型变量`top`。
- **队列**:模拟车场外的等待通道,采用链表实现,遵循先进先出(FIFO)原则。定义了一个名为`LinkQueueCar`的结构体,包含队首和队尾节点的指针`head`和`rear`。
3. **算法设计**:
- 基于停车场的特性,选择堆栈作为核心数据结构,因为车辆的进出具有后进先出(LIFO)的特性。堆栈用于记录车辆的车牌号,方便查找和操作。
- 当某车离开时,使用另一个堆栈暂存需要让道的车辆,确保它们的顺序不被打乱。
- 队列则用于管理停车场外等待进入的车辆,当停车场有空位时,队首的车辆会最先进入。
4. **功能实现**:
- 车辆到达时,将其车牌号压入堆栈,并记录其进入时间,同时更新车辆的位置信息。
- 车辆离开时,检查堆栈,找出该车并弹出,计算停留时间和费用。随后,将之前暂存在第二个堆栈的车辆按原顺序重新压入主堆栈。
- 如果停车场满,新到车辆加入队列等待,有车辆离开时,队首车辆进入停车场。
5. **扩展功能**:
- 系统可能还需要包括查询功能,如查询特定车辆的停车状态、费用等。
- 可能需要考虑优化算法,比如当停车场容量较大时,如何高效地处理大量车辆的进出。
- 考虑实际情况,可以增加支付模块,支持多种支付方式。
这个课程设计项目旨在让学生掌握数据结构的应用,通过实际问题锻炼编程能力,理解堆栈和队列在解决实际问题中的作用。通过完成此项目,学生不仅能深化对C语言的理解,还能提升问题解决和算法设计的能力。
2015-06-13 上传
2023-05-30 上传
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2023-06-07 上传
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