数据结构课程设计停车场管理系统设计报告

数据结构课程设计停车场管理系统设计报告2停车场管理系统设计报告一、引言停车场管理系统是一种用于管理和控制停车场内停车位的软件系统。

本报告旨在详细描述设计一个停车场管理系统的过程，并介绍系统的功能、架构、模块设计以及相关技术细节。

二、系统概述本停车场管理系统旨在提供一个高效、智能化的停车场管理解决方案，以便实现停车场资源的合理利用和车辆流量的有效管理。

系统主要包括以下功能模块：1. 车辆入场管理：记录车辆的入场时间、车牌号码等信息，并分配合适的停车位。

2. 车辆出场管理：记录车辆的出场时间，计算停车费用，并提供支付方式。

3. 停车位管理：实时监测和管理停车位的占用情况，提供可用停车位的查询功能。

4. 数据统计与分析：根据车辆进出记录，生成报表，分析车流量、停车时长等数据。

5. 系统设置：包括管理员账号管理、停车场信息设置等。

三、系统架构本停车场管理系统采用三层架构，包括表现层、业务逻辑层和数据访问层。

1. 表现层：用户通过图形界面与系统进行交互，输入车辆信息、查询停车位、支付停车费用等。

2. 业务逻辑层：负责处理用户请求，实现车辆入场、出场管理，停车位管理以及数据统计与分析功能。

3. 数据访问层：负责与数据库进行交互，实现数据的存取和管理。

四、模块设计1. 车辆入场管理模块该模块主要包括车辆信息录入、停车位分配和入场记录保存等功能。

用户在系统界面输入车辆信息后，系统将分配一个合适的停车位，并将车辆信息和入场时间保存至数据库中。

2. 车辆出场管理模块该模块主要包括出场记录查询、停车费用计算和支付功能。

用户通过输入车牌号码查询出场记录，系统将根据停车时间计算停车费用，并提供多种支付方式供用户选择。

3. 停车位管理模块该模块实时监测和管理停车位的占用情况，提供可用停车位的查询功能。

系统将通过查询数据库中的停车位信息，实时更新停车位的占用状态，并在系统界面显示可用停车位的数量。

4. 数据统计与分析模块该模块根据车辆进出记录，生成报表，分析车流量、停车时长等数据。

计算机工程学院课程设计报告课程名称：数据结构课程设计设计题目：停车场管理系统院系：计算机工程学院专业：计算机科学与技术目录1.需求分析 (1)1.1课程设计的题目-------------------------------- 11.2 基本要求-------------------------------------- 11.4 课程设计的思想-------------------------------- 11.5 软件运行和开发工具---------------------------- 12.概要设计 (1)2.1 程序整体描述---------------------------------- 12.2 结构描述-------------------------------------- 12.3 算法的设计思想及流程图------------------------ 23.详细设计 (6)3.1 车辆到达登记---------------------------------- 63.2 车辆离开记录---------------------------------- 63.3车辆信息显示 ---------------------------------- 84.调试与操作说明 (10)总结 (12)致谢 (12)参考文献 (12)1.需求分析1.1课程设计的题目设计一个停车场管理系统，模拟停车场的运作。

1.2 基本要求运用数据结构知识，要求以栈模拟停车场，以队列模拟车场外的便道，要求栈以顺序结构实现，队列以链表实现，按照从终端读入的输入数据序列进行模拟管理。

要求处理的数据元素包括三个数据项：汽车“到达”或“离去”信息、汽车牌照号码及到达或离去的时刻；1.3 课程设计的任务该系统主要实现以下几个功能：1.车辆到达信息登记：包括车牌号，到达时间，在停车场停放的位置等；2.车辆离开记录：包括离开时间，在停车场停留时间，停车费用等；3.信息显示：显示停车场内和便到内的汽车到达时机急位置等基本信息；1.4 课程设计的思想该程序应用栈来完成的车辆进停车场和出停车场就是一个数据进栈和出栈的过程。

数据结构课程设计《停车场管理》班级：：学号：设计日期：2012年7月2日——2012年7月11日1）需求分析本次的数据结构课程设计所选的题目是停车场管理系统。

根据题目要求，已知停车场是一个可停放n辆汽车的狭长通道，只有一个大门可供汽车出入，由此可将停车场的类型定义为栈，其容量为n。

当停车场已经停满n辆车后，后来的车辆只能在便道上等待。

当停车场有车开走，便道上的第一辆汽车便可以进入停车场中。

根据其先入先出的特点，可以将便道的类型定义为队列，容量不限。

由题目可知，需停车辆的信息包括：车牌、汽车“到达”“离去”的信息、“到达”“离去”的时刻等。

按照从终端读入的数据序列进行模拟管理。

每辆车需要三个数据，其中车辆数据为：A表示到达，D表示离去，E表示程序结束。

车辆牌照为整型数据，车辆到达或离开的时刻同样为整型数据。

输入车辆到达应该输出的信息为：汽车在停车场或便道上的停车位置；输入车辆离开应该输出的信息为汽车在停车场停留的时间和应交纳的费用（在便道上停留的时间不收费）。

停车场管理系统主要实现以下几个功能：(1)根据车辆到达停车场到车辆离开停车场时所停留的时间进行计时收费。

(2)该程序设计能够通过车牌号能查到该车辆在停车场或便道中的位置。

(3)当有车辆从停车场离开时，等待的车辆按顺序进入停车场停放。

实现停车场的调度功能。

该程序设计可以完整的模拟停车场的管理过程。

2）概要设计停车场管理系统是充分利用数据结构中栈和队列的思想实现的，栈是一种只能在叫做栈的一段进行进栈或者出栈操作的线性数据结构。

栈的主要特点是”后进先出”，即后进栈的元素先处理。

停车场的容量即为栈的存储空间，停车场的车辆的停靠是无秩序的，因此采用链式存储的方式更适合，也方便车辆的调度。

队列是限定仅能在表的一端进行插入，在表的另一端进行删除的线性表。

队列中可以插入的一端称为队尾，可以删除的一端称为队首。

把一个元素插入队列中的操作为进队，队列中删除一个元素的操作为出队。

《数据结构》停车场系统设计报告--停车场管理系统_一、系统总体原则1.1、系统的安全性：停车场管理系统要求引入多重安全措施，确保其系统数据的安全，以防止非法黑客进行攻击；系统本身要具备安全保护机制，确保核心系统重要功能不能被破坏。

1.2、系统功能：停车场管理系统要具备通行证管理，车辆管理，收费管理，维修管理，系统权限控制和固定车位管理等多种功能。

1.3、系统数据管理：停车场管理系统要实现对用户信息，车辆信息，收费信息，维修信息和工作日志等数据的便捷管理；支持数据注入，报表输出，日志查询，备份恢复等。

二、系统数据结构2.1、用户信息结构：用户类型、用户名、密码、真实姓名、联系电话、优惠折扣比、优惠申请次数等2.2、车辆信息结构：车牌号、车牌颜色、停放位置、停放时间、收费金额等2.3、收费信息结构：收费时间、车牌号、应缴金额、实缴金额、优惠金额、收费员等2.4、维修信息结构：维修时间、车牌号、维修内容、维修费用、维修人等2.5、工作日志结构：日志类型、生成时间、触发时间、操作内容、操作人等三、系统模块设计通行证管理模块：能够管理停车场的客户信息，支持优惠折扣的设置，支持多种客户角色的分配及权限管理。

车辆管理模块：能够管理停车场的车辆信息，支持分配停车位、跟踪车辆停放时间以及出入位置，以实现计算停车费用。

收费管理模块：能够实现车辆停放费用的计费与收取，支持优惠计算功能，支持收费记录的查询与管理。

维修管理模块：能够管理停车场的车辆维修信息，能够针对每辆车的维修记录进行查询、录入和管理。

系统权限控制模块：支持可根据多种角色分配权限，以实现系统模块及功能的控制，保证信息安全性。

固定车位管理模块：能够支持固定车位信息的管理，可支持用户管理固定车位，以便系统自动识别用户并提供优惠处理。

四、系统实现方案4.1 前端 : 对停车场系统进行交互式操作，支持web，客户端，短信等界面，实现用户的操作及查询；前端应用可跨平台进行。

数据结构课程设计——停车场在当今社会，随着汽车数量的不断增加，停车场的管理变得日益重要。

一个高效、合理的停车场管理系统不仅能够提高停车场的使用效率，还能为车主提供更好的服务体验。

在本次数据结构课程设计中，我们将深入探讨如何设计一个实用的停车场管理系统。

一、需求分析首先，我们需要明确停车场管理系统的基本需求。

一般来说，它应该具备以下功能：1、车辆的入场登记，包括车辆的车牌号、入场时间等信息。

2、车辆的出场结算，根据停车时间计算停车费用。

3、实时显示停车场内的车位使用情况，以便车主了解是否有空闲车位。

4、能够支持不同类型的车辆，如小型车、中型车、大型车等，并根据车辆类型收取不同的费用。

二、数据结构选择为了实现上述功能，我们需要选择合适的数据结构来存储和管理停车场的相关信息。

1、对于车辆信息的存储，我们可以使用链表。

链表的优点是插入和删除操作比较方便，可以快速地对车辆的入场和出场进行处理。

2、对于车位的管理，我们可以使用栈或者队列。

如果采用栈的方式，先进后出，适合模拟停车场的一端进出；如果采用队列的方式，先进先出，更符合一些实际场景中车辆按顺序入场和出场的情况。

3、为了快速查找车辆的信息，我们还可以使用哈希表，通过车牌号作为键，快速获取车辆的相关数据。

三、系统设计1、入场流程当车辆入场时，系统会获取车辆的车牌号、车型和入场时间等信息。

将这些信息存储到链表中，并在车位管理的数据结构（如栈或队列）中为车辆分配一个车位。

同时，更新停车场内的车位使用情况。

2、出场流程车辆出场时，根据车牌号在链表中查找车辆的入场时间等信息，计算停车时间和费用。

然后在车位管理的数据结构中释放车位，并更新车位使用情况。

3、车位显示实时统计车位管理数据结构中的空闲车位数量，并展示给车主，让他们能够提前了解停车场的空位情况。

4、费用计算根据车辆的车型和停车时间，按照预设的收费标准计算停车费用。

四、算法实现1、车辆入场算法｀｀｀cvoid vehicleEntry(char plateNumber, int vehicleType) ｛Vehicle newVehicle ＝（Vehicle ）malloc(sizeof(Vehicle)）；strcpy(newVehicle>plateNumber, plateNumber)；newVehicle>vehicleType ＝ vehicleType;newVehicle>entryTime ＝ time(NULL)；／／将车辆信息插入链表insertVehicle(newVehicle)；／／为车辆分配车位allocateParkingSpace(newVehicle)；updateParkingStatus(）；｝｀｀｀2、车辆出场算法void vehicleExit(char plateNumber) ｛Vehicle vehicle ＝ searchVehicle(plateNumber)；if （vehicle ＝＝ NULL) ｛printf(＂未找到该车辆信息\n"）；return;｝double parkingFee ＝ calculateFee(vehicle)；／／释放车位releaseParkingSpace(vehicle)；／／从链表中删除车辆信息deleteVehicle(vehicle)；updateParkingStatus(）；printf(＂车牌号：％s，停车费用：％2f 元\n"， plateNumber, parkingFee)；｝｀｀｀3、车位分配算法（以栈为例）void allocateParkingSpace(Vehicle vehicle) ｛if （top ＜ MAX_PARKING_SPACES 1) ｛parkingSpaces+＋top ＝ vehicle;vehicle>parkingSpaceNumber ＝ top ＋ 1;｝ else ｛printf(＂停车场已满\n"）；｝｝｀｀｀4、车位释放算法｀｀｀cvoid releaseParkingSpace(Vehicle vehicle) ｛if （top ＞＝ 0 ＆＆ parkingSpacestop ＝＝ vehicle) ｛parkingSpacestop ＝ NULL;top;｝ else ｛printf(＂车位释放错误\n"）；｝｝｀｀｀五、系统测试在完成系统的开发后，我们需要进行充分的测试以确保系统的稳定性和正确性。

int main(){Initialization();CarNode car;SqStack Park,TempPark;LinkQueue Q;InitStack(Park);InitStack(TempPark);InitQueue(Q);while((scanf("%c%d%d",&car.event,&car.num,&car.time))&&(car.event!='e'&&c ar.event!='E')){getchar(); //除去输入结束时的回车switch(car.event){case 'A':case 'a':Arrive(Park,Q,car);break;case 'D':case 'd':Leave(Park,TempPark,Q,car);break;default: printf("您的第一个数据输入有误!\n");break;}}printf("程序结束，谢谢使用!\n");return 0;2）分别构造空栈和空队列栈：Status InitStack(SqStack &S){ //构造一个空栈S.Stacksize=0;S.base=(CarNode*)malloc((MAX)*sizeof(CarNode));if(!S.base){exit(OVERFLOW);printf("存储空间分配失败");}S.top=S.base;return OK;}队列：Status InitQueue(LinkQueue &Q){ //构造一个空队列（带头结点）Q.front=Q.rear=(QueueNode*)malloc(sizeof(QueueNode));if(!Q.front){exit(OVERFLOW);printf("存储空间分配失败");}Q.front->next=NULL;Q.queuesize=0;return OK;3）车辆到达处理Status Arrive(SqStack &S,LinkQueue &Q,CarNode &e){ //车辆到达处理if((S.top-1)->time<=e.time){ //时间处理if(!Check_Stack(S,e)&&!Check_Queue(Q,e)){ //是否已存在if(S.top-S.base<MAX){Push(S,e);printf("成功进入停车场,在%d号车库!\n",S.top-S.base);return OK;}else{EnQueue(Q,e);printf("停车场已满，车辆进入便道,在%d号车位!\n",Q.queuesize);}}elseprintf("该牌照的车已存在，输入有误，请重新输入\n");return OK;}else{printf("时间输入有误，请重新输入!\n");return FALSE;}}4）车辆离开处理Status Leave(SqStack &S,SqStack &TempS,LinkQueue &Q,CarNode &e) { //车辆离开处理CarNode a;int leatime,leanum;int entertime; //进入停车场时间int cost;if(!(Check_Stack(S,e) || Check_Queue(Q,e))){printf("数据输入错误，本停车场内无所查询车辆，请重新输入！\n");return true;}else{if(Check_Stack(S,e)) //若需要离开的车辆在停车场{if(e.num==(S.top-1)->num) //车辆处在栈顶{Pop(S, a);leatime=e.time;leanum=e.num;entertime=a.time;printf("车辆进入车库时间:%d\t现在（离开）时间:%d\t停留时间:%d\t\n",entertime,leatime,leatime-entertime);}else //车辆处在栈中间{do{Pop(S,a); //从栈中依次退出Push(TempS,a); //依次进入临时栈}while((S.top-1)->num!=e.num);//直到top指针下一个位置的num=车牌号Pop(S, a); //该车离开leatime=e.time;leanum=e.num;entertime=a.time;printf("车进入停车场时间:%d\t现在（离开）时间:%d\t停留时间:%d\t\n",entertime,leatime,leatime-entertime);do { //其余车辆按原来次序返回停车场Pop(TempS,a);Push(S,a);}while(TempS.top!=TempS.base);//条件与上面不同，此时是全部回去}cost=(leatime-entertime)*price;if(cost>=0)printf("您的车牌号为%d 的车应交纳的费用是:%d\n",leanum,cost);if(Q.front!=Q.rear){ //队列不空的话从便道进停车场DeQueue(Q,a);if(a.time<leatime) //便道车辆进车库时间应该比车库车辆离开时间晚entertime=leatime;a.time=leatime;Push(S,a); //该车进入停车场printf("车牌号为%d的车辆从便道上进入%d号车库!从现在开始计时，现在时间为：%d\n",a.num,S.top-S.base,a.time);}}else if(Check_Queue(Q,e)){ //从便道直接离开do{DeQueue(Q,a);EnQueue(Q,a);}while(Q.front->next->data.num!=e.num);DeQueue(Q,e); //前面的车进入队尾printf("您的车牌号为%d 的车辆未进入车库从便道直接离开，费用为0!\n",e.num);}}return true;2．主要设计程序如下：#include<stdio.h>#include<malloc.h>#include<stdlib.h>#define MAX 2 //停车场容量#define price 2 //单价#define OK 1#define FALSE 0#define TRUE 1#define ERROR -1#define OVERFLOW -2typedef int Status;//============================================================== =======typedef struct CarNode{char event;int num;int time;}CarNode; //车辆信息结点typedef struct SqStack{CarNode *base;CarNode *top;int Stacksize;}SqStack; //栈（停车场）typedef struct QNode{CarNode data;struct QNode *next;}QueueNode; //便道结点typedef struct LinkQueue{QueueNode *front;QueueNode *rear;int queuesize;}LinkQueue; //队列（便道）//============================================================== =======Status InitStack(SqStack &S){ //构造一个空栈S.Stacksize=0;S.base=(CarNode*)malloc((MAX)*sizeof(CarNode));if(!S.base){exit(OVERFLOW);printf("存储空间分配失败");}S.top=S.base;return OK;}//============================================================== =======Status InitQueue(LinkQueue &Q){ //构造一个空队列（带头结点）Q.front=Q.rear=(QueueNode*)malloc(sizeof(QueueNode));if(!Q.front){exit(OVERFLOW);printf("存储空间分配失败");}Q.front->next=NULL;Q.queuesize=0;return OK;}//============================================================== =======Status GetTop(SqStack S,CarNode &e){ //返回栈顶元素if(S.top==S.base)return ERROR;e=*(S.top-1);return TRUE;}//============================================================== =======Status Pop(SqStack &S,CarNode &e){ //删除栈顶元素if(S.top==S.base)return ERROR;e=*--S.top;return OK;}//============================================================== =======Status Push(SqStack &S,CarNode e){//插入元素为新的栈顶元素(在栈不满的前提下) if(S.top-S.base>=MAX)return FALSE;*S.top++=e;return OK;}//============================================================== =======Status DeQueue(LinkQueue &Q,CarNode &e){ //删除队头元素(带头结点) if(Q.rear==Q.front)return ERROR;QueueNode *p=Q.front->next;e=p->data;Q.front->next=p->next;if(p==Q.rear)Q.rear=Q.front;free(p);Q.queuesize--;return OK;}//============================================================== =======Status EnQueue(LinkQueue &Q,CarNode e){ //插入新的队尾元素QueueNode *p=(QueueNode*)malloc(sizeof(QueueNode));if(!p)exit(OVERFLOW);p->data=e;p->next=NULL;Q.rear->next=p;Q.rear=p;Q.queuesize++;return OK;}//============================================================== =======Status Check_Stack(SqStack &S,CarNode e){//车辆到达时车库内是否有同名车CarNode *Temp=S.base;while((Temp!=(S.top))&&(Temp->num!=e.num))Temp++;if((Temp==S.top))return FALSE;elsereturn TRUE;}//============================================================== =======Status Check_Queue(LinkQueue &Q,CarNode e){//车辆到达时便道上是否有同名车QueueNode *Temp=Q.front;while((Temp!=Q.rear) && (Temp->data.num!=e.num))Temp=Temp->next;if((Temp==Q.rear) && (Temp->data.num!=e.num))return FALSE;elsereturn TRUE;}//============================================================== =======Status Arrive(SqStack &S,LinkQueue &Q,CarNode &e){ //车辆到达处理if((S.top-1)->time<=e.time){ //时间处理if(!Check_Stack(S,e)&&!Check_Queue(Q,e)){ //是否已存在if(S.top-S.base<MAX){Push(S,e);printf("成功进入停车场,在%d号车库!\n",S.top-S.base);return OK;}else{EnQueue(Q,e);printf("停车场已满，车辆进入便道,在%d号车位!\n",Q.queuesize);}}elseprintf("该牌照的车已存在，输入有误，请重新输入\n");return OK;}else{printf("时间输入有误，请重新输入!\n");return FALSE;}}//============================================================== =======Status Leave(SqStack &S,SqStack &TempS,LinkQueue &Q,CarNode &e){ //车辆离开处理CarNode a;int leatime,leanum;int entertime; //进入停车场时间int cost;if(!(Check_Stack(S,e) || Check_Queue(Q,e))){printf("数据输入错误，本停车场内无所查询车辆，请重新输入！\n");return true;}else{if(Check_Stack(S,e)) //若需要离开的车辆在停车场{if(e.num==(S.top-1)->num) //车辆处在栈顶{Pop(S, a);leatime=e.time;leanum=e.num;entertime=a.time;printf("车辆进入车库时间:%d\t现在（离开）时间:%d\t停留时间:%d\t\n",entertime,leatime,leatime-entertime);}else //车辆处在栈中间{do{Pop(S,a); //从栈中依次退出Push(TempS,a); //依次进入临时栈}while((S.top-1)->num!=e.num);//直到top指针下一个位置的num=车牌号Pop(S, a); //该车离开leatime=e.time;leanum=e.num;entertime=a.time;printf("车进入停车场时间:%d\t现在（离开）时间:%d\t停留时间:%d\t\n",entertime,leatime,leatime-entertime);do { //其余车辆按原来次序返回停车场Pop(TempS,a);Push(S,a);}while(TempS.top!=TempS.base);//条件与上面不同，此时是全部回去}cost=(leatime-entertime)*price;if(cost>=0)printf("您的车牌号为%d 的车应交纳的费用是:%d\n",leanum,cost);if(Q.front!=Q.rear){ //队列不空的话从便道进停车场DeQueue(Q,a);if(a.time<leatime) //便道车辆进车库时间应该比车库车辆离开时间晚entertime=leatime;a.time=leatime;Push(S,a); //该车进入停车场printf("车牌号为%d的车辆从便道上进入%d号车库!从现在开始计时，现在时间为：%d\n",a.num,S.top-S.base,a.time);}}else if(Check_Queue(Q,e)){ //从便道直接离开do{DeQueue(Q,a);EnQueue(Q,a);}while(Q.front->next->data.num!=e.num);DeQueue(Q,e); //前面的车进入队尾printf("您的车牌号为%d 的车辆未进入车库从便道直接离开，费用为0!\n",e.num);}}return true;}//============================================================== =======void Initialization(){ //初始化程序printf("======================================================= ===\n");printf("* 停车场管理模拟程序*\n");printf("======================================================= ===\n");printf("请依次输入车辆到达(A/a)/离去(D/d)/结束(E/e)信息、车牌号以及当前时间：\n\n");}//============================================================== =======int main(){Initialization();CarNode car;SqStack Park,TempPark;LinkQueue Q;InitStack(Park);InitStack(TempPark);InitQueue(Q);while((scanf("%c%d%d",&car.event,&car.num,&car.time))&&(car.event!='e'&&c ar.event!='E')){getchar(); //除去输入结束时的回车switch(car.event){case 'A':case 'a':Arrive(Park,Q,car);break;case 'D':case 'd':Leave(Park,TempPark,Q,car);break;default: printf("您的第一个数据输入有误!\n");break;}}printf("程序结束，谢谢使用!\n");return 0;}。

#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<string.h>#define N 100/*预设停车场有100个车位*/#define D 1.2/*预设车辆停车费为1.2元每小时*/ #define NUMBER 100void menu();void start();void parkingplace();void drive();struc car{int carnumber;int cararrave;int carleave;int carplace;}car[NUMBER];struct park;{int null;}parkingplace[N-1];void main (){menu();/*菜单*/}void menu(){int n;do{puts("****MENU***");puts("1、停车");puts("2、开车");puts("3、退出");puts("4、初始化");printf("请选择你需要的服务（1-4）：");scanf("%d",&n);}switch(n){case 1:parking；break;/*停车函数*/case 2:drive;brea ;/*开车函数*/case 3:exit;break;/*退出*/case 4:start;break;/*初始化*/}}void start()/*初始化*/{int i,j;for(i=0;j<N;i++)parking[i].null=0;/*停车场设置为空*/printf("已初始化");menu();}void parkingplace()/*车辆进入函数*/{int i,a,h=0;printf(“请输入该车系序号（从0开始）：”);scanf(“%d”,&a);for(i=0;i<N;i++){if(parking[i].park==0)/*无车标记*/if(parking[i].park==1)/*有车标记*/h=h+1;}if(h==N)printf(“停车场内已满！”);else{car[a].carplace=h;parkingplace[h].null=1;printf(“该车应该停在停车场内”);printf(“请输入该车进停车场时间：”);scanf(“d%”,&car[a].cararrave);}void drive()/*车辆离开函数*/{int i,k,time;double(“请输入车辆次序号【】”);scanf(“%d”,&i);printf(“请输入离开时间：”);scanf(“%d”,&car[i]carleave);fee=D*(car[i].carleave-car[i].cardrrave);time=car[i].carleave-car[i].cardrrave;printf(“次序号为%d的车停时间%d小时，应收费%f元”,i,time,fee); }。

数据结构停车场管理实验报告一、实验目的本次实验旨在通过设计和实现一个停车场管理系统，深入理解和应用数据结构中的栈和队列等知识，提高解决实际问题的能力。

二、实验环境编程语言：C+＋开发工具：Visual Studio三、实验原理1、停车场采用栈结构来存储停放的车辆信息。

栈具有先进后出的特点，符合车辆先进入停车场后离开的逻辑。

2、停车场外的便道采用队列结构来存储等待进入停车场的车辆。

队列具有先进先出的特点，符合车辆按到达顺序进入停车场的需求。

四、实验内容1、设计数据结构定义栈和队列的数据结构，包括存储车辆信息的结构体。

实现栈和队列的基本操作，如入栈、出栈、入队、出队等。

2、功能实现车辆进入停车场：当有车辆进入停车场时，将车辆信息压入栈中。

车辆离开停车场：当有车辆离开停车场时，从栈中弹出相应车辆，并计算停车费用。

显示停车场状态：实时显示停车场内车辆的信息。

处理便道上的车辆：当停车场有空位时，将便道上的车辆依次入停车场。

3、界面设计设计简单的命令行交互界面，方便用户输入操作指令。

五、实验步骤1、定义数据结构｀｀｀cppstruct Car ｛int carNumber;int arrivalTime;int departureTime;｝；class Stack ｛private:Car stackArray;int top;int capacity;public:Stack(int size) ｛capacity ＝ size;stackArray ＝ new Carcapacity; top ＝－1;｝～Stack(）｛delete stackArray;｝bool isFull(）｛return top ＝＝ capacity 1;｝bool isEmpty(）｛return top ＝＝－1;｝void push(Car car) ｛if （！isFull(））｛stackArray+＋top ＝ car;｝ else ｛std:：cout ＜＜＂停车场已满，无法进入！＂＜＜ std:：endl;｝｝Car pop(）｛if （！isEmpty(））｛return stackArraytop;｝ else ｛std:：cout ＜＜＂停车场为空，无法离开！＂＜＜ std:：endl; return ｛－1, －1, －1}；｝｝Car peek(）｛if （！isEmpty(））｛return stackArraytop;｝ else ｛std:：cout ＜＜＂停车场为空！＂＜＜ std:：endl; return ｛－1, －1, －1}；｝｝｝；class Queue ｛private:Car queueArray;int front;int rear;int capacity;public:Queue(int size) ｛capacity ＝ size;queueArray ＝ new Carcapacity;front ＝ rear ＝－1;｝～Queue(）｛delete queueArray;｝bool isFull(）｛return （rear ＋ 1) ％ capacity ＝＝ front;｝bool isEmpty(）｛return front ＝＝－1;｝void enqueue(Car car) ｛if （！isFull(））｛if （isEmpty(））｛front ＝ 0;｝rear ＝（rear ＋ 1) ％ capacity; queueArrayrear ＝ car;｝ else ｛std:：cout ＜＜＂便道已满，无法等待！＂＜＜ std:：endl;｝｝Car dequeue(）｛if （！isEmpty(））｛Car car ＝ queueArrayfront;if （front ＝＝ rear) ｛front ＝ rear ＝－1;｝ else ｛front ＝（front ＋ 1) ％ capacity;｝return car;｝ else ｛std:：cout ＜＜＂便道为空！＂＜＜ std:：endl;return ｛－1, －1, －1}；｝｝Car frontElement(）｛if （！isEmpty(））｛return queueArrayfront;｝ else ｛std:：cout ＜＜＂便道为空！＂＜＜ std:：endl;return ｛－1, －1, －1}；｝｝｝；｀｀｀2、主函数实现｀｀｀cppint main(）｛int parkingLotCapacity ＝ 10; ／／假设停车场容量为 10 Stack parkingLot(parkingLotCapacity)；Queue waitingQueue(parkingLotCapacity)；int choice;while （true) ｛std:：cout ＜＜＂1、车辆进入停车场" ＜＜ std:：endl;std:：cout ＜＜＂2、车辆离开停车场" ＜＜ std:：endl;std:：cout ＜＜＂3、显示停车场状态" ＜＜ std:：endl;std:：cout ＜＜＂4、退出" ＜＜ std:：endl;std:：cout ＜＜＂请选择操作：＂；std:：cin ＞＞ choice;switch （choice) ｛case 1: ｛int carNumber;std:：cout ＜＜＂请输入车辆号码：＂；std:：cin ＞＞ carNumber;Car car ＝｛carNumber, time(NULL)，－1}；if （！parkingLotisFull(））｛parkingLotpush(car)；std:：cout ＜＜＂车辆＂＜＜ carNumber ＜＜＂进入停车场" ＜＜std:：endl;｝ else ｛waitingQueueenqueue(car)；std:：cout ＜＜＂停车场已满，车辆＂＜＜ carNumber ＜＜＂在便道等待" ＜＜ std:：endl;｝break;｝case 2: ｛int carNumber;std:：cout ＜＜＂请输入要离开的车辆号码：＂；std:：cin ＞＞ carNumber;Car car;bool found ＝ false;for （int i ＝ parkingLottop; i ＞＝ 0; i) ｛if （parkingLotstackArrayicarNumber ＝＝ carNumber) ｛car ＝ parkingLotpop(）；cardepartureTime ＝ time(NULL)；found ＝ true;break;｝｝if （found) ｛int parkingTime ＝ difftime(cardepartureTime, cararrivalTime)；double parkingFee ＝ parkingTime 2; ／／假设每单位时间停车费为2 元std:：cout ＜＜＂车辆＂＜＜ carNumber ＜＜＂离开停车场，停车时间：＂＜＜ parkingTime ＜＜＂秒，停车费用：＂＜＜parkingFee ＜＜＂元" ＜＜ std:：endl;if （！waitingQueueisEmpty(））｛Car waitingCar ＝ waitingQueuedequeue(）；parkingLotpush(waitingCar)；std:：cout ＜＜＂便道上的车辆＂＜＜ waitingCarcarNumber ＜＜＂进入停车场" ＜＜ std:：endl;｝｝ else ｛std:：cout ＜＜＂未找到要离开的车辆" ＜＜ std:：endl;｝break;｝case 3: ｛std:：cout ＜＜＂停车场内车辆：＂＜＜ std:：endl;for （int i ＝ parkingLottop; i ＞＝ 0; i) ｛std:：cout ＜＜ parkingLotstackArrayicarNumber ＜＜＂＂；｝std:：cout ＜＜ std:：endl;std:：cout ＜＜＂便道上等待的车辆：＂＜＜ std:：endl;if （！waitingQueueisEmpty(））｛for （int i ＝ waitingQueuefront; i!＝ waitingQueuerear; i ＝（i ＋ 1) ％waitingQueuecapacity) ｛std:：cout ＜＜ waitingQueuequeueArrayicarNumber ＜＜＂＂；｝std:：cout ＜＜ waitingQueuequeueArraywaitingQueuerearcarNumber＜＜ std:：endl;｝ else ｛std:：cout ＜＜＂无" ＜＜ std:：endl;｝break;｝case 4:return 0;default:std:：cout ＜＜＂无效的选择，请重新输入" ＜＜ std:：endl;｝｝return 0;｝｀｀｀六、实验结果1、车辆正常进入停车场，并在停车场已满时在便道等待。

《数据结构》课程设计停车场管理系统班级：＊*＊**＊*＊＊指导教师：＊＊* 学号:＊＊＊＊*＊＊＊*＊* 姓名：＊＊＊小组成员：***＊＊＊＊＊＊*＊＊***＊＊完成日期：2009年3月6日成绩:________________目录(一)设计目的 (3)(二)设计内容 (3)(三)概要设计…………………………………4—5(四)调试分析…………………………………6-8(五)用户手册 (9)(六)附录…………………………………9-17《数据结构》课程设计停车场管理系统一、课程设计目的1、通过课程设计，加深对《数据结构》这一课程所学内容的进一步理解与巩固。

2、通过课程设计，加深对结构化设计思想的理解，能对系统功能进行分析，并设计合理的模块化结构。

3、通过课程设计,提高程序开发功能，能运用合理的控制流程编写清晰高效的程序。

4、通过课程设计,训练C程序调试能力，能将一个中小型各级组织系统联调通过。

5、通过课程设计，开发一个中小型系统，掌握系统研发全过程。

6、通话课程设计,培养分析问题、解决实际问题的能力。

二、课程设计内容①问题描述：设有一个可以停放n辆汽车的狭长停车场，它只有一个大门可以供车辆进出.车辆按到达停车场时间的早晚依次从停车场最里面向大门口处停放(最先到达的第一辆车放在停车场的最里面）。

如果停车场已放满n辆车，则后来的车辆只能在停车场大门外的便道上等待，一旦停车场内有车开走，则排以便道上的第一辆车就进入停车场。

停车场内如有某辆车要开走，在它之后进入停车场的车都必须先退出停车场为它让路，待其开出停车场后，这些辆再依原来的次序进场。

每辆车在离开停车场时，都应根据它在停车场内停留的时间长短交费。

如果停留在便道上的车未进停车场时，允许其离去,不收停车费，并且仍然保持在便道上等待的车辆的次序。

编制一程序模拟该停车场的管理。

②基本要求:要求程序输出每辆车到达后的停车位置（停车场或便道上），以及某辆车离开停车场应交纳的费用和它在停车场内停留的时间。

数据结构停车场管理实验报告一、实验目的本次实验的主要目的是通过使用数据结构和算法来实现一个停车场管理系统，以加深对数据结构的理解和应用能力。

具体而言，要实现车辆的进出场管理、车位的分配与释放、费用的计算等功能。

二、实验环境本次实验使用的编程语言为C+＋，开发工具为Visual Studio 2019。

三、实验原理1、数据结构的选择为了表示停车场的车位状态，使用一个整数数组来存储每个车位是否被占用。

数组的下标表示车位号，值为 0 表示空闲，值为 1 表示已占用。

对于等待进入停车场的车辆队列，使用一个链表来实现。

链表的节点存储车辆的信息，如车牌号、入场时间等。

2、算法设计车辆入场时，首先查找空闲车位。

如果有空闲车位，将车辆信息加入链表，并将对应车位标记为已占用。

车辆出场时，根据车牌号找到车辆信息，计算停车费用，释放车位，并从链表中删除车辆信息。

四、实验步骤1、定义相关的数据结构｀｀｀c+＋struct Car ｛string licensePlate; ／／车牌号time_t entryTime; ／／入场时间｝；int parkingLot100; ／／停车场状态数组list<Car> waitingQueue; ／／等待队列｀｀｀2、车辆入场函数｀｀｀c+＋void carEntry(）｛Car newCar;cout ＜＜＂请输入车牌号: ＂；cin ＞＞ newCarlicensePlate;int availableSpot ＝－1;for （int i ＝ 0; i ＜ 100; i+＋）｛if （parkingLoti ＝＝ 0) ｛availableSpot ＝ i;break;｝｝if （availableSpot!＝－1) ｛newCarentryTime ＝ time(NULL)；parkingLotavailableSpot ＝ 1;waitingQueuepush_back(newCar)；cout ＜＜＂车辆入场成功，停在＂＜＜ availableSpot ＜＜＂号车位。

数据结构课程设计报告项目名称：停车管理系统姓名：鉏飞祥学号：E21414018专业：软件工程2016-6-28安徽大学计算机科学与技术学院1 .需求分析1.1问题描述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停车场的最北端），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.1。

2基本要求(1)输入的形式和输入值的范围;七位字符车牌号空格时间(12:30)如：A123456 12：30(2)输出的形式；车牌号时间如：A123456 12：30(3)程序所能达到的功能.模拟车子排队和进出车库的情况,并且根据时间计费，随时显示当前车库车辆情况。

2. 概要设计（1）数据结构每个汽车的基本元素：struct car｛char id［8］；int h;/＊时＊/int m；/*分＊/struct car ＊next;｝;栈的基本元素:struct sqstack{struct car ＊base；struct car ＊top；int stacksize;};（2）程序模块void intstack（struct sqstack &S）/＊构造栈＊/void push_stack(struct sqstack ＆S，struct car ＊e) /＊e入栈*/void pop_stack(struct sqstack ＆S，struct car *e）/*出栈顶元素到e＊/void creat_q（）/*创建队列*/void push_q（struct car *p）/＊车辆入队*/struct car ＊ pop_q(）/＊车辆出队*/void come_in（)/＊车辆离开*/void go_out（）/＊车辆进入*/void interface(）/*主菜单*/(4)各模块之间的调用关系以及算法设计3. 详细设计流程图及模块调用如下：4. 测试与分析主界面如下：车库中假设最多停三辆车,加入进入四辆车abcd，则d需要在便道排队：此时若b车开走，显示费用信息,则在便道的d车进入车库：若此时有车进入，则继续在便道排队：5。

数据结构设计报告停车场管理系统方案数据结构设计报告：停车场管理系统方案一、引言随着汽车数量的不断增加，停车场管理成为了一个重要的问题。

一个高效、准确、便捷的停车场管理系统对于提高停车场的运营效率、服务质量以及用户体验都具有重要意义。

本报告将详细介绍一种停车场管理系统的数据结构设计方案，旨在为相关开发人员提供参考。

二、需求分析（一）基本功能需求1、车辆的入场登记，包括车辆信息、入场时间等。

2、车辆的出场结算，根据停车时间计算费用。

3、车位的实时监控，显示空闲车位数量和位置。

4、数据的存储和查询，如车辆历史停车记录等。

（二）性能需求1、系统响应迅速，车辆入场和出场操作能够在短时间内完成。

2、数据的准确性和完整性，确保停车信息不丢失、不错误。

（三）用户需求1、为停车场管理人员提供简洁、直观的操作界面。

2、为车主提供清晰的停车引导和费用信息。

三、数据结构设计（一）车辆信息结构体｀｀｀ctypedef struct ｛char licensePlate20; ／／车牌号time_t entryTime; ／／入场时间time_t exitTime; ／／出场时间float parkingFee; ／／停车费用｝ Vehicle;｀｀｀（二）车位信息结构体｀｀｀ctypedef struct ｛int parkingSpaceNumber; ／／车位编号int status; ／／ 0:空闲 1:占用｝ ParkingSpace;｀｀｀（三）停车场结构体｀｀｀ctypedef struct ｛ParkingSpace parkingSpaces; ／／车位数组int totalSpaces; ／／总车位数Vehicle vehicles; ／／车辆数组int totalVehicles; ／／车辆总数｝ ParkingLot;｀｀｀（四）数据存储1、使用文件存储停车场的基本信息，如总车位数等。

2、使用数据库存储车辆的停车记录，便于查询和统计。

数据结构课程设计《停车场管理》班级：姓名：学号：设计日期：2012年7月2日——2012年7月11日1）需求分析本次的数据结构课程设计所选的题目是停车场管理系统。

根据题目要求，已知停车场是一个可停放n辆汽车的狭长通道，只有一个大门可供汽车出入，由此可将停车场的类型定义为栈，其容量为n。

当停车场已经停满n辆车后，后来的车辆只能在便道上等待。

当停车场内有车开走，便道上的第一辆汽车便可以进入停车场中。

根据其先入先出的特点，可以将便道的类型定义为队列，容量不限。

由题目可知，需停车辆的信息包括：车牌号码、汽车“到达”“离去”的信息、“到达”“离去”的时刻等。

按照从终端读入的数据序列进行模拟管理。

每辆车需要三个数据，其中车辆数据为：A表示到达，D表示离去，E表示程序结束。

车辆牌照号码为整型数据，车辆到达或离开的时刻同样为整型数据。

输入车辆到达应该输出的信息为：汽车在停车场内或便道上的停车位置；输入车辆离开应该输出的信息为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）。

停车场管理系统主要实现以下几个功能：(1)根据车辆到达停车场到车辆离开停车场时所停留的时间进行计时收费。

(2)该程序设计能够通过车牌号能查到该车辆在停车场或便道中的位置。

(3)当有车辆从停车场离开时，等待的车辆按顺序进入停车场停放。

实现停车场的调度功能。

该程序设计可以完整的模拟停车场的管理过程。

2）概要设计停车场管理系统是充分利用数据结构中栈和队列的思想实现的，栈是一种只能在叫做栈的一段进行进栈或者出栈操作的线性数据结构。

栈的主要特点是”后进先出”，即后进栈的元素先处理。

停车场的容量即为栈的存储空间，停车场的车辆的停靠是无秩序的，因此采用链式存储的方式更适合，也方便车辆的调度。

队列是限定仅能在表的一端进行插入，在表的另一端进行删除的线性表。

队列中可以插入的一端称为队尾，可以删除的一端称为队首。

把一个元素插入队列中的操作为进队，队列中删除一个元素的操作为出队。

停车场管理专业班级： XXXXXXX学号： XXXXXXX姓名： XXXXXXX指导教师： XXXXXXX课程设计时间： XXXXXXX计算机专业数据结构课程设计任务书实验题目：停车场管理系统一、要解决的问题停车场是一条可以停放n辆车的狭窄通道,且只有一个大门汽车停放安到达时间的先后依次由北向南排列（大门在最南端，最先到达的第一辆车停在最北端）若停车场已经停满n辆车，后来的汽车在便道上等候,一旦有车开走,排在便道上的第一辆车可以开入;当停车场的某辆车要离开时，停在他后面的车要先后退为他让路,等它开出后其他车在按照原次序开入车场,每两停在车场的车要安时间长短缴费. 要求：以栈模拟停车场，以队列车场外的便道，按照从终端输入的数据序列进行模拟管理.每一组数据包括三个数据项：汽车“到达"或“离去”信息、汽车牌照号码、以及到达或离去的时刻。

对每一组数据进行操作后的信息为:若是车辆到达，则输出汽车在停车场的内或便道上的位置：若是车辆离去则输出汽车在停车场内的停留时间和应缴纳的费用（在便道上的停留时间不收费）。

栈以顺序结构实现，队列以链表结构实现。

二、基本要求（1）界面友好，函数功能要划分好(2）总体设计应画一流程图(3)程序要加必要的注释(4)要提供程序测试方案。

三、算法基本思想描述由于停车场是一个狭窄通道，而且只有一个大门可供汽车进出，问题要求汽车停车场内按车辆到达时间的先后顺序，依次由北向南排列。

由此很容易联想到数据结构中的堆栈模型，因此可首先设计一个堆栈，以堆栈来模拟停车场，我设计用顺序存储结构来存储停车场内的车辆信息，并给车辆按进栈顺序编号，当停车场内某辆车要离开时,在他之后进入的车辆必须先退出车场为它让路，待该辆车开出大门外，其他车辆再按原次序进入停车场.这是个一退一进的过程，而且让道的汽车必须保持原有的先后顺序，因此可再设计一个堆栈，以之来暂时存放为出站汽车暂时让道的汽车。

当停车场满后，继续进来的汽车需要停放在停车场旁边的便道上等候,若停车场有汽车开走,则按排队的先后顺序依次进站，最先进入便道的汽车将会最先进入停车场，这完全是一个先进先出模型，因此可设计一个队列来模拟便道，队列中的数据元素设计成汽车的车牌号，并以链表的形式存储。

数据结构课程设计报告题目汽车场停车管理系统程序班级软件技术2班姓名梁瑞瑞学号1032104220停车场管理系统1 问题描述设停车场是一个可停放n辆汽车的狭长通道，且只有一个门可供出入。

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（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汽车即可开入；当停车场内某辆车要离开时，在它之后进入的车辆必须先退出车场为它让路，待该辆车开出大门外，其他车辆再按原顺序进入车场，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。

2需求分析（1）根据车辆到达停车场到车辆离开停车场时所停留的时间进行计时收费。

（2）当有车辆从停车场离开时，等待的车辆按顺序进入停车场停放。

实现停车场的调度功能。

（3）用顺序栈来表示停车场，链队表示停车场外的便道。

（4）显示停车场信息和便道信息。

（5）程序执行的命令为：○1车辆进入停车场○2车辆离开停车场○3显示停车场的信息。

(以栈S作为停车场，栈S1作为让路的临时停车点，队列Q作为车等待时用的便道。

stack[Max+1]作为车场能够容纳的车辆数，num[10]作为车所在位置的编号，并且限定车场最多能够容纳10辆车.(2).用户根据系统所规定并提示的要求输入有关内容，车场所能容纳的车辆数由收费人员来确定，车辆离开时，车主还可以得到收据，便于收费的管理使用；并且系统程序所提供的一些信息可通过特殊硬件显示出来，供车主了解信息，准确有效的停车。

(3).程序应该能够显示当前存车信息以及等待车的信息，便于管理人员对车辆进行管理，并且能够给等待的车提供一些信息，便于他们能够及时的停车。

(4).程序执行的命令为：输入进站信息->输入出站信息->打印收据(5).改程序系简单的用于运用栈与队列基本知识的工具，不能用于现实中，特别是栈“先进后出”的规则大大限定了该程序的推广，现实世界的车站管理系统比这个远远复杂的多。