數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)報(bào)告 (3)

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數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)報(bào)告 (3)_第1頁(yè)

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文檔簡(jiǎn)介

1、　　數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)報(bào)告　　項(xiàng) 目： 　　專(zhuān) 業(yè)： 　　班級(jí)： 　　學(xué) 號(hào)： <

2、;p>　　姓名： 　　指導(dǎo)老師： 　　2006～2007學(xué)年第二學(xué)期　　一、問(wèn)題描述：　　有一個(gè)渡口，每條渡輪一次能裝載10輛汽車(chē)過(guò)江，過(guò)江車(chē)輛分為客車(chē)和貨車(chē)兩類(lèi)，上

3、渡輪有如下規(guī)定：　　同類(lèi)汽車(chē)先到先上船。　　客車(chē)先與貨車(chē)上船。　　每上4輛客車(chē)才允許上一輛貨車(chē)，但若等待的客車(chē)不足4輛則用貨車(chē)填補(bǔ)，反過(guò)來(lái)，若沒(méi)有貨車(chē)等待則用客車(chē)填補(bǔ)。　　裝滿10輛后則自動(dòng)開(kāi)船，當(dāng)?shù)却龝r(shí)間較長(zhǎng)時(shí)車(chē)輛不足10輛也應(yīng)人為

4、控制發(fā)船。　　二、算法思想：　　此問(wèn)題應(yīng)建立和使用兩個(gè)隊(duì)列，一個(gè)為客車(chē)隊(duì)列，另一個(gè)為貨車(chē)隊(duì)列，到渡口需過(guò)江的汽車(chē)分別進(jìn)入到相應(yīng)隊(duì)列中。當(dāng)渡口有渡輪時(shí)先讓客車(chē)隊(duì)列中的4個(gè)車(chē)輛出隊(duì)并開(kāi)進(jìn)渡輪，再讓貨車(chē)隊(duì)列中的一個(gè)車(chē)輛出隊(duì)并開(kāi)進(jìn)渡輪，若某一類(lèi)車(chē)輛隊(duì)列為空則從另一個(gè)隊(duì)列中補(bǔ)充。當(dāng)渡輪上的車(chē)輛已滿則自動(dòng)開(kāi)船，此時(shí)應(yīng)打印出已裝

5、車(chē)輛的每個(gè)車(chē)號(hào)。若裝載不足10輛，但兩個(gè)車(chē)輛隊(duì)列全為空，應(yīng)繼續(xù)等待一段時(shí)間，若等待時(shí)間較長(zhǎng)，仍不滿載則應(yīng)人為控制開(kāi)船。　　三、基本要求：　　總體原則是客車(chē)優(yōu)先于貨車(chē)，比例為4：1，但能根據(jù)實(shí)際情況，靈活調(diào)整裝載的汽車(chē)以及發(fā)船的控制。　　四、模塊劃分：&l

6、t;/b>　　（1）流程圖　　1 2 3 4 5 6　?。?）具體應(yīng)用模塊：　　1．隊(duì)列的相關(guān)運(yùn)算：（存于單獨(dú)源文件“鏈?zhǔn)疥?duì)列.cpp”

7、中）　　void InitQueue(LinkQueue& Q)//初始化隊(duì)列　　void EnQueue(LinkQueue& Q,ElemType item)//向隊(duì)列中插入一個(gè)元素　　ElemType OutQueue(LinkQueue& Q)//從隊(duì)列中刪除一個(gè)元素</

8、p>　　void ClearQueue(LinkQueue& Q)//清除隊(duì)列中的所有元素，使之變成空隊(duì)　　bool EmptyQueue(LinkQueue& HQ)//檢查隊(duì)列是否為空　　2．渡輪輸出相關(guān)模塊：　　void Print(int a[],int n

9、) //輸出本次輪渡所載汽車(chē)編號(hào)　　void OutputQueue(const LinkQueue& q1,const LinkQueue& q2)　　//輸出汽車(chē)排隊(duì)等待的情況　　五、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：　　建立兩個(gè)鏈

10、接隊(duì)列，一個(gè)為客車(chē)隊(duì)列，另一個(gè)為貨車(chē)隊(duì)列，到渡口需過(guò)江的汽車(chē)分別進(jìn)入到相應(yīng)隊(duì)列中。　　鏈接隊(duì)列的定義為：　　struct LinkQueue　　{　　LNode* front;//隊(duì)首指

11、針　　LNode* rear;//隊(duì)尾指針　　};　　主函數(shù)中使用switch()函數(shù)，將功能表中的六種選擇分別表示為case1~case6。　　具體表示：<

12、;p>　　swtch(flag)//falg為輸入的功能序號(hào)　　case1://車(chē)到渡口進(jìn)行登記　　…　　case2://輪渡到渡口進(jìn)行登記　　…<p&g

13、t;　　case3://汽車(chē)上輪渡　　…　　case4://命令輪渡起航　　…　　case5: //輸出當(dāng)前汽車(chē)排隊(duì)情況　　…&l

14、t;/b>　　case6:// 結(jié)束程序運(yùn)行　　… 　　六、源程序：　　鏈?zhǔn)疥?duì)列.cpp　　void In

15、itQueue(LinkQueue& Q)//初始化隊(duì)列　　{　　Q.front=Q.rear=NULL;　　}　　void EnQueue(LinkQueue& Q,ElemT

16、ype item)//向隊(duì)列中插入一個(gè)元素　　{　　LNode *newptr=new LNode();　　newptr->data=item;　　newptr->next=NULL;<p&g

17、t;　　if(Q.rear==NULL)//若隊(duì)列為空，則新結(jié)點(diǎn)既是隊(duì)首又是隊(duì)尾　　Q.front=Q.rear=newptr;　　Q.rear->next=newptr;//若隊(duì)列非空，則新結(jié)點(diǎn)被鏈接到隊(duì)尾　　Q.rear=newptr;<

18、b>　　}　　ElemType OutQueue(LinkQueue& Q)//從隊(duì)列中刪除一個(gè)元素　　{　　if(Q.front==NULL)//若隊(duì)列為空則終止運(yùn)行　　{

19、　　cout<<"Empty!"<<endl;　　exit(1);　　}　　LNode *p;//暫存隊(duì)首元素以便返回&l

20、t;/p>　　p=Q.front;//暫存隊(duì)首指針以便回收隊(duì)首結(jié)點(diǎn)　　ElemType a=p->data;//使隊(duì)首指針指向下一個(gè)結(jié)點(diǎn)　　Q.front=p->next;//若刪除后隊(duì)列為空，則使隊(duì)尾指針為空　　if(Q.front==NULL)&l

21、t;/p>　　Q.rear=NULL;　　delete p;　　return a;//返回刪除的隊(duì)首元素　　}　　void ClearQueue(LinkQu

22、eue& Q)//清除隊(duì)列中的所有元素，使之變成空隊(duì)　　{　　LNode *b;//對(duì)首時(shí)針賦給p　　b=Q.front;　　while(Q.front!=NULL)//依次刪除隊(duì)列中的每個(gè)元素</p&g

23、t;　　{　　Q.front=b->next;　　delete b;　　b=Q.front;　　}<

24、p>　　Q.rear=NULL;//置隊(duì)尾指針為空　　}　　bool EmptyQueue(LinkQueue& HQ)//檢查隊(duì)列是否為空　　{　　return HQ.f

25、ront==NULL;　　}　　輪渡.cpp　　#include<iostream.h>　　#include<stdlib.h>

26、　#include<time.h>//此頭文件包含有上time函數(shù)和ctime函數(shù)的　　typedef int ElemType;　　struct LNode{　　ElemType data;//值域　　LNode* next;/

27、/鏈接指針域　　};　　struct LinkQueue　　{　　LNode* front;//隊(duì)首指針　　LNode* rear;/

28、/隊(duì)尾指針　　};　　#include"鏈接隊(duì)列.cpp"　　//輸出本次輪渡所載汽車(chē)編號(hào)　　void Print(int a[],int n)　　{&l

29、t;/b>　　long t;　　t=time(0);//當(dāng)前機(jī)器系統(tǒng)時(shí)間被保存到t中，單位為秒　　cout<<endl;　　cout<<"輪渡開(kāi)始起航->"<<end

30、l;　　cout<<"本次過(guò)江的時(shí)間:"<<ctime(&t)<<endl;　　//ctime(&t)函數(shù)的值為根據(jù)參數(shù)t轉(zhuǎn)換得到的日期和時(shí)間的字符串　　cout<<"本次輪渡所載汽車(chē):";

31、　　for(int i=0;i<n;i++)cout<<a[i]<<' ';　　cout<<endl;　　}　　//輸出汽車(chē)排隊(duì)等待的情況　　void O

32、utputQueue(const LinkQueue& q1,const LinkQueue& q2)　　{　　cout<<"客車(chē)等候的情況:";　　LNode* p=q1.front;

33、　　if(p==NULL)cout<<"暫時(shí)無(wú)客車(chē)等候."<<endl;　　while(p!=NULL)　　{　　cout<<p->data<<' ';<p

34、>　　p=p->next;　　}　　cout<<endl;　　cout<<"貨車(chē)排隊(duì)的情況:";　　p=q2.front;　　if(p=

35、=NULL)cout<<"暫時(shí)無(wú)貨車(chē)等候."<<endl;　　while(p!=NULL)　　{　　cout<<p->data<<' ';　　p

36、=p->next;　　}　　cout<<endl;　　}　　void main()　　{</

37、p>　　//q1和q2隊(duì)列用來(lái)分別存儲(chǔ)待渡江的客車(chē)和貨車(chē)　　LinkQueue q1,q2;　　//對(duì)q1和q2進(jìn)行初始化　　InitQueue(q1);　　InitQueue(q2);　　//用fla

38、g保存用戶選擇，用mark登記輪渡到渡口　　int flag,mark=0;　　//用數(shù)組a記錄輪渡上的每個(gè)汽車(chē)號(hào)，用n記錄汽車(chē)的個(gè)數(shù)　　int a[10],n=0;　　// 用t1和t2登記時(shí)間　　long t1,t2;<

39、/p>　　//程序處理結(jié)果　　do　　{　　//顯示功能表并接受用戶選擇　　L1:cout<<"功能表:&q

40、uot;<<endl;　　cout<<"1---車(chē)到渡口進(jìn)行登記"<<endl;　　cout<<"2---輪渡到渡口進(jìn)行登記"<<endl;　　cout<<"3---汽車(chē)上輪渡"&l

41、t;<endl;　　cout<<"4---命令輪渡起航"<<endl;　　cout<<"5---輸出當(dāng)前汽車(chē)排隊(duì)情況"<<endl;　　cout<<"6---結(jié)束程序運(yùn)行"<<

42、endl<<endl;　　cout<<"請(qǐng)輸入你的選擇（1-6）：";　　do　　{　　cin>>flag;<

43、p>　　if(flag<1||flag>6)cout<<"輸入功能號(hào)錯(cuò)，重輸:";　　}while(flag<1||flag>6);　　int x,i;　　//根據(jù)不同選擇進(jìn)行相應(yīng)處理<

44、;p>　　switch(flag){　　case 1:　　cout<<"輸入車(chē)輛號(hào)，假定小于100為客車(chē)，否則為貨車(chē)，"<<endl;　　cout<<"可以輸入多輛車(chē)，用空格分開(kāi)，直到輸入-1為止。&qu

45、ot;<<endl;　　while(1){　　cin>>x;　　if(x==-1)break;　　if(x<100)EnQueue(q1,x);//客車(chē)進(jìn)q1隊(duì)<

46、;/p>　　else EnQueue(q2,x);//貨車(chē)進(jìn)q2隊(duì)　　}　　break;//結(jié)束switch語(yǔ)句　　case 2:　　if(mark==1){&

47、lt;/p>　　cout<<"渡輪已在渡口等待，不要重復(fù)登記！"<<endl;　　break;//結(jié)束switch語(yǔ)句　　}　　mark=1;//渡輪到口岸登記<

48、;p>　　cout<<"渡輪已到渡口，可以上船！"<<endl;　　n=0;//裝載車(chē)輛數(shù)初始為0；　　t1=time(0);//登記渡輪到渡口時(shí)間，單位為秒　　break;//結(jié)束switch語(yǔ)句<

49、;b>　　case 3:　　if(EmptyQueue(q1) && EmptyQueue(q2)){　　cout<<"暫無(wú)汽車(chē)過(guò)江！"<<endl;　　if(mark==1 && n!=0){

50、;　　t2=time(0)-t1;//計(jì)算到目前為止渡輪等待時(shí)間的秒數(shù)　　cout<<"輪渡未滿，有車(chē)"<<n<<"輛，已等待"<<t2/60<<"分";　　cout<<t2%60<<&

51、quot;秒，等候其他汽車(chē)上渡輪！"<<endl;　　}　　break;//結(jié)束switch語(yǔ)句　　}　　if(mark!=1){

52、;　　cout<<"渡輪未到，請(qǐng)汽車(chē)稍后上渡輪！"<<endl;　　break;//結(jié)束switch語(yǔ)句　　}　　do{　　i=0

53、;　　//首先上4輛客車(chē)　　while(!EmptyQueue(q1) && n<10 && i<4){　　a[n++]=OutQueue(q1);

54、i++;　　}　　//滿10輛開(kāi)船，打印車(chē)輛號(hào)，重新對(duì)mark和n清0，轉(zhuǎn)功能號(hào)表　　if(n==10){Print(a,n);mark=0;n=0;goto L1;}　　//進(jìn)4輛客車(chē)則接著進(jìn)一輛貨車(chē)，不滿4輛則

55、由貨車(chē)補(bǔ)　　if(i==4){　　if(!EmptyQueue(q2)) a[n++]=OutQueue(q2);　　}　　else{

56、　　while(!EmptyQueue(q2) && n<10 && i<5){　　a[n++]=OutQueue(q2);　　i++;　　}<p

57、>　　}　　//滿10輛則開(kāi)船　　if(n==10){Print(a,n);mark=0;n=0;goto L1;}　　}while(!EmptyQueue(q1) || !EmptyQueue(q2));&

58、lt;p>　　//只要客車(chē)或貨車(chē)隊(duì)列不全為空，則繼續(xù)執(zhí)行do循環(huán)　　t2=time(0)-t1;//登記渡輪已經(jīng)等待時(shí)間的秒數(shù)　　cout<<"渡輪上有車(chē)"<<n<<"輛，已等待"<<t2/60<<"分"<<t2%

59、60;　　cout<<"秒，等候其他汽車(chē)上渡輪！"<<endl;　　break;//結(jié)束switch語(yǔ)句　　case 4:　　if(n==0 || mark==0)

60、　　cout<<"輪渡上無(wú)車(chē)過(guò)江或根本無(wú)渡輪！不需要起航！"<<endl;　　else{　　Print(a,n);mark=0;n=0;　　}<

61、p>　　break;　　case 5:　　OutputQueue(q1,q2);　　break;//結(jié)束switch語(yǔ)句　　case 6:</

62、p>　　if(!EmptyQueue(q1) || !EmptyQueue(q2)){　　cout<<"還有汽車(chē)未渡江，暫不能結(jié)束！"<<endl;　　break;//結(jié)束switch語(yǔ)句　　}<

63、;/p>　　if(n!=0){　　cout<<"渡輪上有車(chē)，不能結(jié)束，需命令開(kāi)渡輪！"<<endl;　　break;//結(jié)束switch語(yǔ)句　　}</p&g

64、t;　　cout<<"程序運(yùn)行結(jié)束！"<<endl;　　return;//執(zhí)行結(jié)束返回　　}//switch語(yǔ)句終端位置　　}while(1);//外層do循環(huán)終端位置　　ClearQ

65、ueue(q1);　　ClearQueue(q2);　　}　　//主函數(shù)結(jié)束位置　　七、測(cè)試數(shù)據(jù)：

66、;　　八、結(jié)果分析：　　選擇“1”時(shí)，輸入車(chē)輛號(hào)：　　45 78 67 238 32 109 32 12 35 87 49 19 39 189 456 203 142 53 88　　選擇“2”時(shí)，說(shuō)明輪渡已經(jīng)到了渡口，汽車(chē)可以進(jìn)入輪渡。　　顯示“渡輪

67、已到渡口，可以上船！”，說(shuō)明輪渡已到渡口。　　選擇“3”時(shí)，讓汽車(chē)按照要求進(jìn)入輪渡，如果裝載滿了（10輛），就立刻發(fā)船，不滿則等待。　　顯示“輪渡開(kāi)始起航->　　本次過(guò)江的時(shí)間:Wed Jul 04 18:23:37 2007　　本次輪渡所載汽車(chē):45 78 67

68、32 238 32 12 35 87 109”，　　說(shuō)明已經(jīng)裝滿10輛車(chē)，立刻啟航。　　再次選擇“2”時(shí)，另一艘渡輪到渡口，汽車(chē)可以進(jìn)入渡輪了。　　再次選擇“3”時(shí)，讓汽車(chē)進(jìn)入輪渡。　　顯示“渡輪上有車(chē)9輛，已等待0分10秒，等候其他汽車(chē)上渡輪！”，渡輪沒(méi)有裝滿，要等待其

69、他車(chē)輛。　　選擇“4”時(shí)，認(rèn)為讓輪渡啟航。　　顯示“輪渡開(kāi)始起航->　　本次過(guò)江的時(shí)間:Wed Jul 04 18:27:35 2007　　本次輪渡所載汽車(chē):49 19 39 53 189 88 456 203 142”。

70、　選擇“5”時(shí)，輸出當(dāng)前車(chē)輛排隊(duì)情況。因?yàn)橛捎谏厦鎯纱?，?chē)輛已經(jīng)全部上了渡輪，所以顯示“客車(chē)等候的情況:暫時(shí)無(wú)客車(chē)等候.貨車(chē)排隊(duì)的情況:暫時(shí)無(wú)貨車(chē)等候.”。　　選擇“6”時(shí)，退出運(yùn)行。顯示“程序運(yùn)行結(jié)束！”。　　九、心得體會(huì)：　　通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，使我對(duì)《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》這門(mén)課程

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