課程設計報告-- 停車場管理系統(tǒng)

1、<p><b>　　課程設計說明書</b></p><p>　　專 業(yè): xxxxx </p><p>　　課程名稱: 數(shù)據(jù)結構課程設計 班級: xxxx </p><p>　　姓 名: xxx 學號: xxxxxx </p><p>　　設計題

2、目: 停車場管理系統(tǒng) </p><p>　　設計時間: 2012-2-27 至 2012-3-9 </p><p>　　評 語:_________________________________</p><p>　　_________________________________________<

3、/p><p>　　_________________________________________</p><p>　　_________________________________________</p><p>　　_________________________________________</p><p>　　評閱成績:____

4、________評閱教師:____________</p><p><b>　　一、設計題目與要求</b></p><p><b>　　停車場管理系統(tǒng)</b></p><p>　　設停車場只有一個可停放幾輛車的狹長通道，且只有一個大門可供汽車進出，汽車在停車場內(nèi)按車輛的先后順序依次排列，若車站內(nèi)已停滿汽車，則后來的汽車只能

5、在門外的通道上等停，一旦停車場內(nèi)有車開走，則排在同道上的第一輛車即可進入，當停車內(nèi)某輛車要離開時，由于停車場是狹長的通道，在它之后開入的車輛必須先退出車站不能從便道上開走，試設計這樣一個停車場模擬管理程序。</p><p><b>　　二、概要設計</b></p><p>　　程序包括以下幾個模塊（包括其功能及程序?qū)崿F(xiàn)思路與方法）</p><p&g

6、t;　　1、成批車輛入站時信息的記錄。</p><p>　　該功能則是將成批車輛入站，并且記錄下信息。已知車場為一個開口的狹長通道，所以信息采用棧來記錄。因為針對的是成批車輛，則在輸入信息的時候采用循環(huán)輸入，以輸入特殊字符為結束符號。在程序設計的時候，除了要完成循環(huán)，還要完成特殊字符的判斷及車場是否已經(jīng)停滿的判斷。</p><p>　　單輛車輛入站時車站的記錄。</p>&l

7、t;p>　　單輛車輛入站的實現(xiàn)思路與方法與成批入站的相差無幾，主要區(qū)別在于車輛車不需要循環(huán)。</p><p>　　在車站已滿的情況下，將車輛停在通道里。</p><p>　　車站有固定容量，當車站停滿車后，車輛先放置在通道中。通道是一個兩頭開口的狹長通道，而且當車站有空位時，通道中第一輛車要進入車站，則是先進先出的原則，所以采用隊列的形式記錄通道內(nèi)車輛的信息。</p>

8、<p>　　能顯示出當前車站及通道內(nèi)車輛的信息。</p><p>　　車站及通道內(nèi)車輛的信息顯示，使管理者更方便的查看車站內(nèi)車輛情況。程序設計時采用循環(huán)遍歷輸出，將車輛信息顯示出來。</p><p>　　車輛出站的同時，通道里第一輛車能進車站。</p><p>　　由于車站是狹長單開口的，所以當其中一輛車要出站時，必須將其后面的車先移出來，車出站后，再把移

9、出來的車按先前的順序放回去，在把通道里第一輛車放在車站最后一個位置。由上可知，要把成批的車輛移出來再按順序移進去，符合先進后出的原則，設計時需要建立一個臨時棧，將這些車先放入臨時棧中，待所要車出站后，再把車從臨時棧里出來，進入到車場的棧中去。</p><p>　　6、能設置車場的容量。</p><p>　　根據(jù)不同實際情況，車場實際容量也不一樣，所以這個函數(shù)能使程序適用</p>

10、<p><b>　　三、算法設計</b></p><p>　　存儲結構設計：運用三個結構體，分別是車輛信息結構體，棧的結構體，隊列的結構體。因為車輛信息，棧和隊列都包含了很多信息，所以用結構體綁定。此外棧和隊列的信息中還包含了車輛信息，運用結構體，可以明確的表示出信息的出處。</p><p><b>　　幾個小函數(shù)。</b><

11、/p><p>　　InitStack(Stack *s) 初始化一個Stack類型的，叫做s的棧。</p><p>　　InitQueue(Queue *Q) 初始化一個Queue類型的，叫做Q的隊列。</p><p>　　Push(Stack *s,Car x) 將car類型的x中的數(shù)據(jù)放到stack類型的棧s里。其中用if語句先判斷棧是否已滿。</p&g

12、t;<p>　　Pop(Stack *s,Car *px) 將棧s里的數(shù)據(jù)放到px的指針中。其中先用if語句判斷棧是否是空的。需要提一句的是，當棧非空的時候，棧頂位置先移向上一個，然后把先前位置的數(shù)據(jù)給px。代碼中用*px=s->data[s->top+1]表示，很方便。</p><p>　　DeleteQueue(Queue *Q,Car *x) 將隊列Q中某個位置的數(shù)據(jù)刪除，即把該

13、數(shù)據(jù)給x，然后下移一個位置。</p><p><b>　　2、主函數(shù)。</b></p><p>　　這個程序中的主函數(shù)比較簡單，在排除一些可能導致的錯誤之后，初始化棧和隊列，調(diào)用菜單函數(shù)carmenu()。</p><p><b>　　4、菜單函數(shù)</b></p><p>　　菜單函數(shù)比較簡單，就是

14、在輸出提示語句后，用switch語句選擇。選擇的內(nèi)容為幾個功能模塊，分別為相應的函數(shù)。</p><p>　　InitCarpark()成批車輛入站函數(shù)</p><p>　　循環(huán)輸入方法如下，每輸入一個信息，將其與結束符號作對比，如果不是結束符號，則再次輸入。</p><p>　　InsertCar()單輛車入站函數(shù)</p><p>　　信息輸

15、入方式與InitCarpark()函數(shù)相同，只是把循環(huán)略去。</p><p>　　ExitCar(void)車輛出站函數(shù)</p><p>　　定義好循環(huán)變量，臨時變量，將開關標志flag==0后。程序會先判斷車場是否為空。在車場非空的條件下，根據(jù)提示輸入要退出車輛的車牌號，然后開始循環(huán)，將輸入車牌號與車場內(nèi)的車輛的車牌號從第一輛開始對比。如果找到相同的，把位置i賦給position，并將開

16、關標志flag==1。如果完成循環(huán)，都沒有找到，則flag依然是0，將會輸出提示語句“車輛為找到”。如果flag==1，則建立一個臨時棧，將該位置以后的車輛從最后一輛依次放入臨時棧中。當該位置的信息刪除后，再將臨時棧里的車輛再依次放回。并且把通道里第一輛車放入車場內(nèi)。流程圖如下。</p><p>　　ShowCar()顯示車輛信息函數(shù)</p><p>　　顯示信息的函數(shù)原理都大致相同，即循

17、環(huán)輸出語句。循環(huán)輸出前，先對棧和隊列是否非空的情況進行判斷，避免因為?；蜿犃械目諏е碌膯栴}。</p><p>　　SetCar()設置車場容量函數(shù)</p><p>　　這個函數(shù)比較簡單，輸入所要改變的數(shù)據(jù)之后，進行循環(huán)。并把值賦給循環(huán)后的n。在循環(huán)中加入一個開關變量做標志。以此來判斷是否編輯成功。</p><p>　　四、運行結果和調(diào)試分析</p>&

18、lt;p>　　1、程序開始的時候，出現(xiàn)菜單界面，如果輸入菜單選項以外的數(shù)字，則出現(xiàn)車場為空。</p><p>　　2、菜單界面會自動跳出，然后選擇1，車輛成批入站。程序一開始不會顯示輸入數(shù)字，我覺得顯示出來比較清晰。輸入車輛信息，“車牌號（空格）司機姓名”。然后輸入“/（空格）/”表示輸入結束。原來的特殊符號為“*”但是“*”不如“/”輸入方便，所以改了。</p><p>　　3、成

19、批輸入結束后，選擇4顯示車輛信息。因為車場未滿，所以沒有顯示通道內(nèi)的信息?？梢栽诖思尤胪ǖ里@示通道里的顯示。</p><p>　　4、選擇2，單輛車入站，只需要輸入信息再選擇4查看，剛才輸入的車輛信息已經(jīng)在車場里了。</p><p>　　現(xiàn)在測試設置車場的函數(shù)。選擇5之后，輸入一個小于當前車輛數(shù)（4）的數(shù)，比如2，則出現(xiàn)提示語句錯誤。重新編輯，為了測試通道的作用，則將最大容量改成4，4為合

20、理數(shù)據(jù)，所以提示語句編輯成功。</p><p>　　然后選擇2進行單輛車入站，測試通道作用。提示“車站已滿，已進入通道！”然后選擇4顯示信息，發(fā)現(xiàn)車輛已停入通道。</p><p>　　7、車輛出站，選擇3，輸入一個不屬于已知車輛信息的信息（ahe1006），會提示“車輛未找到”，于是重新選擇3，輸入一輛在車場內(nèi)的車輛信息（ahe1002），顯示“退出成功”，然后選擇4查看，發(fā)現(xiàn)ahe100

21、2已經(jīng)退出，而通道內(nèi)的車（ahe1005）已經(jīng)進入車場。這個程序還有要改進的地方，比如車輛退出成功后自動跳出顯示車輛的信息的函數(shù)，可以讓程序使用者更直觀的判斷車輛是否退出成功。</p><p><b>　　五、總結體會</b></p><p>　　通過數(shù)據(jù)結構課程設計，明顯感覺到比之前數(shù)據(jù)結構的大實驗要更難，要求掌握的只是點也更多，更扎實。做完設計后，有以下幾點收獲：

22、</p><p>　　結構體的優(yōu)點。這次程序中，運用到很多結構體。在我看來，結構體像一根繩子，把有關的信息都捆綁在一起，貼上一個標簽，哪里要用到這些信息，就把標簽名字輸入，這些信息就跟著到了。其中感觸最深的是車輛信息的結構體設計。車輛信息包括車牌號和司機姓名。幾乎在所有的函數(shù)中都用到了。并且棧和隊列的結構體設計中，巧妙的把車結構體放進去了，這樣無論是棧還是隊列，想要找到其中車輛的信息，就方便很多。這個程序是個小型

23、應用程序，如果需要更大的信息量，比如加車型，入站時間，收費統(tǒng)計等與車綁定在一起的信息，就更能顯示出單獨把車輛信息設計成結構體的優(yōu)越性。</p><p>　　對棧和隊列的更深層次的理解。以前做實驗，都是棧和隊列分開來應用，這次根據(jù)題目要求，充分利用了棧和隊列各自的特性，講其放在一起，又互相彌補了對方的不足，使程序更加方便。而且在這個程序中，幾乎每個函數(shù)都先預計了?？諚M，隊列空隊列滿的情況，保證程序的正常運行。掌握

24、每種線性結構的優(yōu)點，在以后的程序設計中運用起來也更得心應手。我也通過這次課程設計知道了，數(shù)據(jù)結構中的知識點一定要通過實踐，才能更好的記住。</p><p>　　臨時棧的設計。最初接觸到程序的代碼，覺得臨時棧的設計是這個程序的一大亮點。臨時棧用在了車輛出站的設計中，假設要出站車輛為A，這個臨時棧出色的完成了A后面車輛的臨時儲存和再次入車站的任務。另外在臨時棧的設計過程中，還運用了兩個小函數(shù)（pop和push）作為第

25、三方，這在以前的試驗中都是沒有遇到過的。我覺得第三方的運用使整個出站函數(shù)更加明朗簡潔化。因為每輛車都包含了大量信息，在信息交換替代過程中，容易出現(xiàn)大的偏差。第三方像一個臨時站點，把所用信息先存入進去，等?；蜿犃袦蕚渚途w后，再把信息存入，有條有理，易理解。</p><p>　　將菜單單獨做一個函數(shù)。這次可能設計算是一個小型應用軟件，不像以前的實驗。將菜單單獨做成一個函數(shù)，可以在任意函數(shù)中進行調(diào)用，就是說，每完成一個

26、功能，都會將菜單顯示出來，給了使用者重新選擇功能的機會。程序應用起來會更加便利。</p><p>　　小函數(shù)的調(diào)用。這個程序的函數(shù)調(diào)用十分靈活，縱觀大函數(shù)，在選擇語句，循環(huán)語句中都有小函數(shù)的身影。我覺得這是一個新穎的設計思路。當某種運作方式需要重復的時候，可以將這個功能做成一個小函數(shù)，重復使用的時候只需要調(diào)用該函數(shù)就可以了。在這個程序中的小函數(shù)只是幾行簡單的代碼，如果不用小函數(shù)，直接將代碼添加進去也不是不可以，只

27、不過這樣一來，整個代碼就顯得冗長，沒有做到簡潔明了。而且若是需要重復的功能代碼比較長，小函數(shù)的優(yōu)勢就很明顯了。</p><p>　　將成批車輛和單輛車入站做成兩個函數(shù)。光看代碼，前者不過在后者的基礎上加了個循環(huán)，看似簡單，作用卻很大。如果沒有成批入站的設計，那么輸入一輛車的信息后想要再輸入信息，就要不停的在菜單界面和輸入信息界面轉換，顯示繁瑣。如果沒有單輛入站的設計，那么想單輛入站的時候，每輸入一個信息就要寫一遍

28、結束語句的特殊符號，使用起來不人性化。</p><p>　　如此一個程序，運行的時候肯定有很多問題的。其中最令人困惑的是在車輛出站這個函數(shù)運行的時候，在輸入車牌號后，直接跳出了程序。解決這個問題的時候，我學到了很多方法（以下方法名都是我歸納的，若有不當之處，請見諒）。</p><p>　　逐步分割法。因為輸入車牌號后就會跳出程序，而代碼中沒有標志性語句，所以很難判斷，是哪一句代碼，即程序運

29、行到哪一步出的問題。所以在老師的指導下，在不同位置插入內(nèi)容不同的輸出語句，比如：printf（“aaaaaa”）。這些輸出語句把代碼一點一點分割開來，運行程序的時候，顯示出多少輸出語句就表明程序運行到哪里。問題就比較容易找到了。</p><p>　　輸出檢測法。通過上述方法雖然解決了程序運行順利與否的問題，但是運行結果依然有問題，即我輸入任何以停車輛的車牌號，都是退出車場內(nèi)最后一輛車，我以為是循環(huán)的問題，可能沒有

30、通過循環(huán)對比就直接退出了最后一輛車。所以同學建議我在循環(huán)結束的地方加了一個輸出循環(huán)變量i的值，運行結果表明循環(huán)是完成了的，只是退出的仍然是最后一輛。雖然這個方法沒有解決問題，但是我覺得這個同學的思路有讓我學習的地方。輸出循環(huán)變量可以很有效的檢測到循環(huán)是否完成，在以后的程序設計中很有幫助。</p><p>　　文圖解說法。我對著代碼看很久，還是不明白問題出在哪里，然后請教老師。老師根據(jù)代碼的順序和要求，將棧用圖的形

31、式畫出來，無論是車場棧還是臨時棧都得到了很好的體現(xiàn)，才發(fā)現(xiàn)是某個小函數(shù)中將臨時棧的名字寫成了車場棧的名字，導致程序運行結果不對。我覺得把圖畫出來了以后，原來很抽象的代碼立馬變得清晰了，然后根據(jù)程序設計思路，很輕易的就發(fā)現(xiàn)問題所在。實在是一個很好的方法。</p><p>　　函數(shù)替代法。這個方法是我在和同學交流課程設計的時候總結出來的，原來的函數(shù)是gets（）。就是輸入一串字符串，可以把回車當成字符。只要調(diào)用了這個

32、函數(shù)的大函數(shù)都不能運行，直接跳出了程序。我們上網(wǎng)查了資料，核對了頭文件及應用范圍，都顯示沒有問題。我就想反正都是輸入一串字符，不如用scanf（“%s”）語句，換用之后，問題就解決了，雖然不知道為什么用原始的函數(shù)不可以，好在問題還是解決了。</p><p>　　數(shù)據(jù)結構課程設計是在《數(shù)據(jù)結構B》和《C語言》的基礎上，實踐性強的一門課。這兩個禮拜的上機，從確定課題，查找代碼，調(diào)試程序，理解代碼，寫報告。實在是受益匪