Problem
1)问题描述
设停车场内只有一个可停放n辆汽车的狭长通道,且只有一个大门可供汽车进出。汽车在停车场内按车辆到达时间的先后顺序,依次由北向南排列(大门在最南端,最先到达的第一辆车停放在车场的最北端),若车场内已停满n辆汽车,则后来的汽车只能在门外的便道上等候,一旦有车开走,则排在便道上的第一辆车即可开入;当停车场内某辆车要离开时,在它之后开入的车辆必须先退出车场为它让路,待该辆车开出大门外,其它车辆再按原次序进入车场,每辆停放在车场的车在它离开停车场时必须按它停留的时间长短交纳费用。试为停车场编制按上述要求进行管理的模拟程序。
2)基本要求
以栈模拟停车场,以队列模拟车场外的便道,按照从终端读入的输入数据序列进行模拟管理。每一组输入数据包括三个数据项:汽车“到达”或“离去”信息、汽车牌照号码及到达或离去的时刻,对每一组输入数据进行操作后的输出数据为:若是车辆到达,则输出汽车在停车场内或便道上的停车位置;若是车离去;则输出汽车在停车场内停留的时间和应交纳的费用(在便道上停留的时间不收费)。栈以顺序结构实现,队列以链表实现。
3)测试数据
设n=2,输入数据为:(‘A’,1,5),(‘A’,2,10),(‘D’,1,15),(‘A’,3, 20), (‘A’,4,25),(‘A’,5,30),(‘D’,2,35),(‘D’,4,40),(‘E’,0,0)。每一组输入数据包括三个数据项:汽车“到达”或“离去”信息、汽车牌照号码及到达或离去的时刻,其中,‘A’表示到达;‘D’表示离去,‘E’表示输入结束。
4)实现提示
需另设一个栈,临时停放为给要离去的汽车让路而从停车场退出来的汽车,也用顺序存储结构实现。输入数据按到达或离去的时刻有序。栈中每个元素表示一辆汽车,包含两个数据项:汽车的牌照号码和进入停车场的时刻。
Answer:
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<malloc.h>
#define OK 1
#define OVERFLOW -2
#define SIZE 2 //停车场位置数
typedef int Status;
typedef struct Car1{
int number; //车号
int ar_time; //到达时间
}CarNode;
typedef struct{
CarNode *base; //堆栈底
CarNode *top; //堆栈顶
int stacksize;
}Park;
typedef struct Car2{
int number; //车号
int ar_time; //到达时间
struct Car2 *next;
}*CarPtr;
typedef struct{ //便道
CarPtr front; //便道的队列的对头
CarPtr rear; //便道的队列的队尾
int length;
}Shortcut;
Status InitStack(Park &P){ //初始化停车场
P.base=(CarNode*)malloc(SIZE*sizeof(Car1));
if(!P.base)
exit(OVERFLOW);
P.top=P.base;
P.stacksize=0;
return OK;
}
Status Push(Park &P,CarNode e){ //车进入停车场
*P.top++=e;
++P.stacksize;
return OK;
}
Status Pop(Park &P,CarNode &e){ //车离开停车场
if(P.top==P.base)
printf("停车场为空");
else
{
e=*--P.top;
--P.stacksize;
}
return OK;
}
Status InitQueue(Shortcut &S){ //初始化便道
S.front=S.rear=(CarPtr)malloc(sizeof(Car2));
if(!S.front||!S.rear)
exit(OVERFLOW);
S.front->next=NULL;
S.length=0;
return OK;
}
Status EnQueue(Shortcut &S,int number,int ar_time){ //车进入便道
CarPtr p;
p=(CarPtr)malloc(sizeof(Car2));
if(!p)
exit(OVERFLOW);
p->number=number;
p->ar_time=ar_time;
p->next=NULL;
S.rear->next=p;
S.rear=p;
++S.length;
return OK;
}
Status DeQueue(Shortcut &S,CarPtr &w){ //车离开便道
if(S.length==0)
printf("通道为空");
else
{
w=S.front->next;
S.front->next=w->next;
--S.length;
}
return OK;
}
//对进栈车辆的处理
Status Arrival(Park &P,Shortcut &S){
int number,ar_time;
printf("请输入车牌号:");
scanf("%d",&number);
printf("请输入进停车场的时刻:");
scanf("%d",&ar_time);
if(P.stacksize<SIZE)
{
CarNode c;
c.number=number;
c.ar_time=ar_time;
Push(P,c);
printf("该车停在第%d号车道\n",P.stacksize);
}
else
{
EnQueue(S,number,ar_time);
printf("停车场已满,暂时停在便道的第%d个位置。\n",S.length);
}
return OK;
}
//对离栈车辆的处理
Status Leave(Park &P,Park &P1,Shortcut &S){
int number,le_time,flag=1,money,ar_time;
printf("请输入车牌号:");
scanf("%d",&number);
printf("请输入离开停车场的时刻");
scanf("%d",&le_time);
CarNode e,m;
CarPtr w;
while(P.stacksize)
{
Pop(P,e);
if(e.number==number)
{
flag=0;
money=(le_time-e.ar_time)*2;
ar_time=e.ar_time;
break;
}
Push(P1,e);
}
while(P1.stacksize)
{
Pop(P1,e);
Push(P,e);
}//车从停车场中出
if(flag==0)
{
if(S.length!=0)
{
DeQueue(S,w);
m.ar_time=le_time;
m.number=w->number;
Push(P,m);
free(w);
printf("车牌号为%d的车已由便道进入停车场\n",m.number);
}
printf("停车费为%d,占用车位数为%d\n",money,P.stacksize);
}
else
{
printf("停车场不存在车牌号为%d的车\n",number);
}
return OK;
}
int main()
{
int m=1;
char flag; //选项
Park P,Q;
Shortcut S;
InitStack(P);
InitStack(Q);
InitQueue(S);
while(m)
{
printf("A 汽车进车场\n");
printf("D 汽车出车场\n");
printf("E 退出程序\n");
printf("请选择(A,D,E): ");
scanf("%c",&flag);
switch(flag)
{
case 'A':
case 'a':
Arrival(P,S);break; //车进入停车场
case 'D':
case 'd':
Leave(P,Q,S);break; //车离开停车场
case 'E':
case 'e':
m=0;
break;
default:
printf("Input error!\n");
break;
}
while (flag != '\n')
scanf("%c",&flag);
}
return 0;
}