【嵌入式系統學習記錄】小專案：停車場管理系統的體會
阿新 • • 發佈：2019-01-22
停車場專案需求
問題描述：停車場是一個能放 n 輛車的狹長通道，只有一個大門，汽車按到達的先後次序停放。若車場滿了，車要停在門
外的便道上等候，一旦有車走，則便道上第一輛車進入。當停車場中的車離開時，由於通道窄，在它後面的車
要先退出，待它走後在依次進入。汽車離開時按停放時間收費。
基本功能要求：
（1）建立三個資料結構分別是：停放棧、讓路棧、等候佇列。
（2）輸入資料模擬管理過程，資料（入或出，車號）
功能描述：進車登記、出車登記、按車牌號查詢停車車輛資訊、查詢出入車記錄、
查詢場內車輛資訊、查詢等候車輛資訊、退出系統。
（1）linux系統編寫（連結串列、棧、佇列）；
（2）進車登記：登記車牌號以及入場時間；
（3）出車登記：計算出停車時間，記錄車輛車牌；
（4）按車牌號查詢車輛資訊：停車時間，是否來過停車場，是否還在停車場
（5）查詢出入記錄：所有車輛，包括已經離開的
（6）查詢場內車輛資訊：列出所有場內車輛資訊
（7）查詢等候車輛資訊：顯示等候車輛數量以及所有車牌號
跟通訊錄相比，本人在該專案中主要通過對初始化、入棧、出棧、進佇列、出佇列等介面函式的呼叫實現了對整個停車場的管理操作。對比通訊錄，在這個專案中，資料結構更加的多元化，不是單一的單向連結串列，而是結合了鏈式佇列、鏈式棧、結構體指標等。在函式呼叫時，實參與形參的數量和型別都變得豐富，資料型別的一致是實現功能的關鍵。對於棧中top指標和佇列中front和rear都有了更深入的理解。
問題描述：停車場是一個能放 n 輛車的狹長通道，只有一個大門，汽車按到達的先後次序停放。若車場滿了，車要停在門
外的便道上等候，一旦有車走，則便道上第一輛車進入。當停車場中的車離開時，由於通道窄，在它後面的車
要先退出，待它走後在依次進入。汽車離開時按停放時間收費。
基本功能要求：
（1）建立三個資料結構分別是：停放棧、讓路棧、等候佇列。
（2）輸入資料模擬管理過程，資料（入或出，車號）
功能描述：進車登記、出車登記、按車牌號查詢停車車輛資訊、查詢出入車記錄、
查詢場內車輛資訊、查詢等候車輛資訊、退出系統。
（1）linux系統編寫（連結串列、棧、佇列）；
（2）進車登記：登記車牌號以及入場時間；
（3）出車登記：計算出停車時間，記錄車輛車牌；
（4）按車牌號查詢車輛資訊：停車時間，是否來過停車場，是否還在停車場
（5）查詢出入記錄：所有車輛，包括已經離開的
（6）查詢場內車輛資訊：列出所有場內車輛資訊
（7）查詢等候車輛資訊：顯示等候車輛數量以及所有車牌號
（8）退出系統。
#ifndef _PARK_H #define _PARK_H #define TRUE 10000 #define FALSE 10001 #define P_MAX 3 #define W_MAX 3 #define PRICE 2 struct car { char *carnum; char *timein; char *timeout; int InsertSeconds; int total; struct car *next; }; typedef struct car Car; struct park { Car *top; int length; }; typedef struct park Park; struct waitcar { Car *front; Car *rear; int length; }; typedef struct waitcar Wait; void Menu(); void Init(Park **p, Park **r, Wait **w, Park **h); int EmptyStack(Park *p); int FullStack(Park *p); int EnterStack(Park *p, Car *c); Car *PopStack(Park *p); int TraverStackP(Park *p); int TraverStackH(Park *p); int EmptyQueue(Wait *w); int FullQueue(Wait *w); Car *PopQueue(Wait *w); int TraverQueue(Wait *w); char *now_time(void); int Seconds(); int InsertCar(Park *p, Wait *w); int PopCar(Park *p,Park *r, Wait *w, Park *h); int QueryCar(Park *p, Wait *w, Park *h); int ListAll(Park *p, Wait *w, Park *h); #endif
#include<stdio.h> #include<time.h> #include<stdlib.h> #include<string.h> #include"park.h" void Menu() { printf("~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~\n"); printf("~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~\n"); printf("~~~~~~~~~~~~~~~~~~~歡迎使用停車管理系統~~~~~~~~~~~~~~~~~~\n"); printf("~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~\n"); printf("~~~~~~~~~~~~~~~1、停入車輛 2、車輛離開~~~~~~~~~~~~~~~\n"); printf("~~~~~~~~~~~~~~~3、查詢車輛資訊 4、顯示所有車輛~~~~~~~~~~~\n"); printf("~~~~~~~~~~~~~~~5、顯示在場車輛 6、顯示等待中的車輛~~~~~~~\n"); printf("~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~\n"); printf("~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~\n"); printf("~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~7、退出系統~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~\n"); printf("~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~\n"); } void Init(Park **p, Park **r, Wait **w, Park **h) { (*p) = (Park *)malloc(sizeof(Park)); (*r) = (Park *)malloc(sizeof(Park)); (*h) = (Park *)malloc(sizeof(Park)); (*w) = (Wait *)malloc(sizeof(Wait)); if(NULL == (*p) || NULL == (*r) || NULL == (*w) || NULL == (*h)) { printf("malloc failure!\n"); } (*p) -> top = NULL; (*r) -> top = NULL; (*h) -> top = NULL; (*p) -> length = 0; (*r) -> length = 0; (*h) -> length = 0; Car *wn = (Car *)malloc(sizeof(Car)); if(NULL == wn) { printf("ERROR!\n"); } wn -> next = NULL; (*w) -> rear = (*w) -> front = wn; (*w) -> length = 0; } int EmptyStack(Park *p) { if(NULL == p) { return FALSE; } return(NULL == p -> top)? TRUE: FALSE; } int FullStack(Park *p) { if(NULL == p) { return FALSE; } if(p -> length == P_MAX) { return TRUE; } else { return FALSE; } } int EnterStack(Park *p, Car *c) { if(NULL == p) { return FALSE; } Car *t = (Car *)malloc(sizeof(Car)); if (NULL == t) { return FALSE; } t = c; t -> next = p -> top; p -> top = t; p -> length++; } Car *PopStack(Park *p) { if(NULL == p) { printf("ERROR\n"); } Car *tmp = p -> top; p -> top = tmp -> next; p -> length--; return tmp; } int TraverStackP(Park *p) { if(NULL == p) { return FALSE; } Car *c = p -> top; while(c) { printf("車牌號%s 入場時間為%s 正在計時\n", c -> carnum, c -> timein); c = c -> next; } printf("\n"); } int TraverStackH(Park *p) { if(NULL == p) { return FALSE; } Car *c = p -> top; while(c) { printf("車牌號%s 入場時間為%s 離開時間為%s 費用為%d\n", c -> carnum, c -> timein, c -> timeout, c -> total); c = c -> next; } printf("\n"); } int EmptyQueue(Wait *w) { if(NULL == w) { return FALSE; } return(w -> length == 0)? TRUE: FALSE; } int FullQueue(Wait *w) { if(NULL == w) { return FALSE; } if(w -> length == W_MAX) { return TRUE; } else { return FALSE; } } Car *PopQueue(Wait *w) { if(NULL == w || w -> front == w -> rear) { printf("ERROR\n"); } Car *tmp = w -> front -> next; w -> front -> next = tmp -> next; if (tmp == w -> rear) { w -> rear = w -> front; } return tmp; } int TraverQueue(Wait *w) { if(NULL == w) { return FALSE; } Car *c = w -> front ->next; while(c) { printf("車牌%s正在等待入棧\n", c -> carnum); c = c -> next; } printf("\n"); } char *now_time() { time_t timep; time(&timep); return ctime(&timep); } int Seconds() { time_t timep; return time(&timep); } int InsertCar(Park *p, Wait *w) { if(NULL == p || NULL == w) { printf("error!\n"); } if(FullStack(p) == TRUE) { if(FullQueue(w) == TRUE) { printf("等候區已滿！\n"); } else { Car *c = (Car *)malloc(sizeof(Car)); c -> carnum = (char *)malloc(sizeof(char) * 8) ; if(NULL == c) { return FALSE; } printf("請輸入車牌之後進入等待佇列：\n"); scanf("%s", c -> carnum); c -> next = NULL; w -> rear -> next = c; w -> rear = c; w -> length++; printf("已進入等待佇列！\n"); } printf("車庫已滿！\n"); } else { Car *c = (Car *)malloc(sizeof(Car)); c -> carnum = (char *)malloc(sizeof(char) * 8) ; c -> timein = (char *)malloc(sizeof(char) * 30) ; c -> timeout = (char *)malloc(sizeof(char) * 30) ; if(NULL == c) { return FALSE; } printf("請輸入車牌號：\n"); scanf("%s", c -> carnum); strcpy(c -> timein, now_time()); c -> InsertSeconds = Seconds(); c -> total = 0; c -> next = p -> top; p -> top = c; p -> length++; printf("%s已經成功進入停車棧\n",c -> carnum); } } int PopCar(Park *p, Park *r, Wait *w, Park *h) { if(NULL == p || NULL == r || NULL == w || NULL == h) { return FALSE; } char *goalnum = (char *)malloc(sizeof(char) * 20); printf("請輸入需要離開的車牌號：\n"); scanf("%s", goalnum); Car *n = p -> top; int count = 0; while(n != NULL && strcmp(goalnum, n -> carnum) != 0) { count++; n = n -> next; } n = p -> top; if(count == p -> length) { printf("該車輛不在停車場內！\n"); } else { while(n) { if(strcmp(goalnum, n -> carnum) == 0) { strcpy(n -> timeout, now_time()); n -> total = (Seconds() - n -> InsertSeconds) * PRICE; EnterStack(h, PopStack(p)); printf("%s已經退出停車棧，費用為%d元\n", n -> carnum, n -> total); break; } EnterStack(r, PopStack(p)); printf("%s已經退出停車棧，暫時進入讓路棧\n",n -> carnum); n = p-> top;//關鍵問題！！！！！！！ } while(FullStack(p) == FALSE && EmptyStack(r) == FALSE) { EnterStack(p, PopStack(r)); printf("%s已經回到停車棧\n", p -> top -> carnum); if(EmptyStack(r) == TRUE) { printf("讓路棧已空！\n"); break; } } } while( EmptyQueue(w) == FALSE && FullStack(p) == FALSE) { EnterStack(p, PopQueue(w)); printf("%s已經從候車佇列進入停車棧！\n", p -> top -> carnum); p -> top -> timein = now_time(); } } int QueryCar(Park *p, Wait *w, Park *h) { int flag = 0; char *goal = (char *)malloc(sizeof(char)); if(NULL == p || NULL == h || NULL == w) { return FALSE; } printf("請輸入想要查詢的車牌號：\n"); scanf("%s",goal); Car *p1 = p -> top; Car *w1 = w -> front -> next; Car *h1 = h -> top; while(p1) { if(strcmp(goal, p1 -> carnum) == 0) { printf("車牌為%s的車輛正在計時停車，入場時間為%s\n",p1 -> carnum, p1 -> timein); flag = 1; break; } p1 = p1 -> next; } while(w1) { if(strcmp(goal, w1 -> carnum) == 0) { printf("車牌為%s的車輛正在等候佇列\n",w1 -> carnum); flag = 1; break; } } while(h1) { if(strcmp(goal, h1 -> carnum) == 0) { printf("車輛%s已離開,入場時間%s,離開時間%s,計費%d元\n",h1 -> carnum, h1 -> timein, h1 -> timeout, h1 -> total); flag = 1; break; } } if(flag == 0) { printf("沒有找到這輛車！\n"); } } int ListAll(Park *p, Wait *w, Park *h) { if(NULL == p || NULL == w || NULL == h) { return FALSE; } TraverStackP(p); TraverStackH(h); TraverQueue(w); }
#include"park.h"
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
int main()
{
system("clear");
Park *park;
Park *road;
Wait *waitcar;
Park *history;
Init(&park, &road, &waitcar, &history);
int choice;
while(1)
{
Menu();
printf("請選擇：");
scanf("%d",&choice);
getchar();
switch(choice)
{
case 1:
InsertCar(park, waitcar);
break;
case 2:
PopCar(park, road, waitcar, history);
break;
case 3:
QueryCar(park, waitcar, history);
break;
case 4:
ListAll(park, waitcar, history);
break;
/* case 5:
ListCarIn(park);
break;
case 6:
ListCarWait(wait);
break;*/
case 7:
printf("歡迎下次使用！\n");
sleep(1);
exit(1);
break;
default:
printf("請重新選擇！\n");
break;
}
}
return 0;
}
跟通訊錄相比，本人在該專案中主要通過對初始化、入棧、出棧、進佇列、出佇列等介面函式的呼叫實現了對整個停車場的管理操作。對比通訊錄，在這個專案中，資料結構更加的多元化，不是單一的單向連結串列，而是結合了鏈式佇列、鏈式棧、結構體指標等。在函式呼叫時，實參與形參的數量和型別都變得豐富，資料型別的一致是實現功能的關鍵。對於棧中top指標和佇列中front和rear都有了更深入的理解。