程序设计课程实践
基于C语言的停车管理系统编程设计
1.课程目的
本程序旨在训练学生的C语言基本编程能力，通过串联C语言输入输出、循环语句、子函数设计、数组、结构体等知识点，完成一个简单系统的设计开发。
2.系统功能
（1）通过菜单的形式实现人机交互界面
（2）实现便道上停车信息显示
（3）实现录入进入停车场的车辆信息
（4）实现删除离去停车场的车辆信息
（5）实现查询指定汽车功能
（6）实现对车辆的停车时间计费功能
3.设计思想
（1）人机交互界面
设有一个可以停放n（n>=5）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,则排在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,在他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,这些车辆在依原来的次序进场。每辆车在离开停车场时,都应依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 未进停车场就要离去,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。编制模拟该停车场的管理的程序。
人机交互界面可以自己设计，可以加上开发者信息，体现每个学生的差异。
（2）停车信息显示
设首先定义结构体要包含车辆的这些信息：车牌、进入（离开）的状态、进入（离开）的时间，为了清晰地表示汽车的位置，结构体中还应该设置有表示位置信息的变量。
输入1后可查看当前停靠的车辆信息，输入2后可查看便道上的停车信息。
3）录入进入停车场的车辆信息
实现顺序栈和链队的数据结构，分析程序的结构。有车入场，停车场数据加一，若车辆已满，将车辆信息存入便道，输入3后可输入车辆信息。
（4）删除离去停车场的车辆信息
停车场车辆出场，将便道第一辆加进停车场，修改位置信息。输入4后可删除车辆信息。
5）实现查询指定汽车功能
根据输入需要查找车辆的车牌号，遍历当前结构体数组，判断是否含有一致车牌，若有则显示输出相应的车辆，否则不显示车辆，输入5后可查询指定汽车。
（6）实现对车辆的停车时间计费功能
停车场内的车辆离开停车场时需要根据停放时间进行计费，则需要调用<time.h>库的函数，保存车辆的进出时间，并且设立一个容易更改的停车单价，用宏定义Price,方便在头部修改。
部分详细代码
// 汽车信息的结构体
typedef struct{
int TimeIn; // 进入停车场时间
int TimeOut; // 离开停车场时间
char ct[50];
char Lincense[10]; // 字符类型 车牌号
}Car;
// 停放车辆的栈
typedef struct{
Car Stop[MAX_STOP]; // 用来停放车辆的栈
int top; // 标记栈顶位置
}Stopping;
// 等候队列
typedef struct{
Car Pave[MAX_PAVE]; // 便道上的队列
int count; // 标记队列等候车辆个数
int front, rear; // 标记队头和队尾
}Pavement;
// 用来让路的栈
typedef struct{
Car Let[MAX_STOP]; // 用来让路的栈
int top; // 标记栈顶位置
}Buffer;
// 用来让路的队列
typedef struct{
Car Wait[MAX_PAVE]; // 临时便道的队列
int count; // 标记队列等候车辆个数
int front, rear; // 标记队头和队尾
}Waiting;
// 声明每个全局变量/结构体
Stopping s;
Pavement p;
Buffer b;
Car c;
Waiting w;
char C[10];
void Car_Come(); // 车辆进入函数
void Car_Leave(); // 车辆离开函数
void Stop_To_Pave(); // 当停车场满时车辆驶入便道
void Stop_To_Buff(); // 有车辆驶出时车辆暂时驶入缓冲栈
void Leave_Pavement(); // 车辆离开便道（说明要出停车场的汽车在便道上）
void DisPlay(); // 展示停车场内的车辆位序
void DisPlayPave(); // 展示便道上的车辆位序
void Welcome(); // 显示菜单
void SmallWelcome();
void Car_Leave_menu();
void Search();
// 车辆进入函数
void Car_Come(){
printf("请输入即将停车的车牌号：");
scanf("%s", &C); // 先分别在栈和队列中检测是否已经停入
int i = s.top;
while(i != -1){
if(0 == strcmp(s.Stop[i].Lincense, C)){
printf("输入有误，此汽车已存在！\n");
return;
}
i--;
}
int k = MAX_PAVE;
while(k != 0){
if(0 == strcmp(p.Pave[k].Lincense, C)){
printf("输入有误，此汽车已存在！\n");
return;
}
k--;
}
if (s.top >= MAX_STOP - 1){
Stop_To_Pave(); // 当停车栈已满，停入便道函数
}
else{
time_t t1;
long int t = time(&t1); // 记录停入时间
char* t2; // 将当前时间转换程字符串
t2 = ctime(&t1);
s.Stop[++s.top].TimeIn = t;
strcpy(s.Stop[s.top].ct, t2);
strcpy(s.Stop[s.top].Lincense, C); // 登记车牌号
printf("牌照为%s的汽车停入停车位的%d车位，当前时间：%s\n", C, s.top+1, t2);
}
}
// 停车场查找汽车
void Search(){
printf("请输入要搜索的车牌号：\n");
scanf("%s", &C);
int i, j, k, flag = 0; // flag用来标记车辆位置，如果在停车场内会置为1
time_t t1;
long int t = time(&t1);
if(s.top >= 0){
for(i = s.top; i >= 0; i--){
if(0 == strcmp(s.Stop[i].Lincense, C)){
printf("此汽车在停车场内，信息如下：\n");
printf("\t车牌号\t\t停车位序\t当前所需支付金额\t进入时间\t\n");
printf("\t%s\t第%d个\t\t%0.f元\t\t\t%s", s.Stop[i].Lincense, i+1, Price * (t - s.Stop[i].TimeIn), s.Stop[i].ct);
flag = 1;
break;
}
}
}
if(flag == 0 && p.count > 0){
i = p.front, k = 1, j = p.rear;
while(i != j ){
if(0 == strcmp(p.Pave[i].Lincense, C)){
printf("此汽车在停便道上\n");
printf("\t车牌号\t\t停车位序\n");
printf("\t%s\t第%d个",p.Pave[i].Lincense, k);
flag = 2;
break;
}
i++;
k++;
}
}
if(0 == flag)
printf("停车场内外不存在该汽车信息！\n");
}
// 车辆离开函数
void Car_Leave(){ // 还需要加上检测车辆是否在队列中
printf("请输入即将离开的车牌号：");
scanf("%s", &C);
int i, j, flag = 1, flag2 = 1;
if(s.top >= 0){ // 在停车场栈内寻找该车牌，
for(i = s.top; i >=0; i-- ){ // 存在则flag会变为0
flag = flag * strcmp(s.Stop[i].Lincense, C);
i--;
}
}
if(0 == flag){ // 当flag == 0 汽车必在停车场栈内
Stop_To_Buff(); // 调用缓冲栈函数
}
if(flag !=0 /*&& flag2 != 0*/) // 此情况说明汽车一定不在停车场内外
printf("停车场内没有该汽车的信息！\n");
}
// 车辆离开便道（说明要出停车场的汽车在便道上）
void Leave_Pavement(){
int i, j, flag = 0;
printf("请输入即将离开的车牌号：");
scanf("%s", &C);
if(p.count <= 0){
printf("便道上不存在汽车!\n");
return;
}
while(p.count > 0){ // 找到该车位置时退出while循环
i = p.front;
if(0 == strcmp(p.Pave[i].Lincense, C)){
break;
}
printf("牌照为%s的汽车暂时从便道进入临时便道\n", p.Pave[p.front].Lincense);
strcpy(w.Wait[w.rear].Lincense, p.Pave[p.front].Lincense);
p.front = (p.front + 1) % MAX_PAVE; // 出p队：队头指针的移动
w.rear = (w.rear + 1) % MAX_PAVE; // 入w队：队尾指针的移动
w.count++; // w.count + 1
p.count--; // p.count - 1
}
printf("\n牌照为%s的汽车从便道上开走，不收取任何费用！\n\n", p.Pave[i].Lincense); // 让该车辆驶出
p.front = (p.front + 1) % MAX_PAVE;
p.count--;
while(p.count > 0){ // 让其后的车辆继续驶入临时便道
printf("牌照为%s的汽车暂时从便道进入临时便道\n", p.Pave[p.front].Lincense);
strcpy(w.Wait[w.rear].Lincense, p.Pave[p.front].Lincense);
p.front = (p.front + 1) % MAX_PAVE;
w.rear = (w.rear + 1) % MAX_PAVE;
w.count++;
p.count--;
}
while(w.count > 0){ // 将临时便道的车辆全部驶回便道中
printf("\n牌照为%s的汽车返回便道\n",w.Wait[w.front].Lincense);
strcpy(p.Pave[p.rear].Lincense, w.Wait[w.front].Lincense);
w.front = (w.front + 1) % MAX_PAVE;
p.rear = (p.rear + 1) % MAX_PAVE;
w.count--;
p.count++;
}
}
// 车辆暂时驶入缓冲栈
void Stop_To_Buff(){
while (s.top >= 0){ // 当该车为栈顶时退出while循环
if(0 == strcmp(s.Stop[s.top].Lincense, C)){
break;
}
strcpy(b.Let[b.top++].Lincense, s.Stop[s.top].Lincense);
printf("牌照为%s的汽车暂时退出停车场\n", s.Stop[s.top--].Lincense);
}
printf("牌照为%s的汽车从停车场开走\n", s.Stop[s.top].Lincense); // 驶出该车并收费
time_t t1;
long int t = time(&t1);
s.Stop[s.top].TimeOut = t;
char* t2;
t2 = ctime(&t1);
printf("离开时间%s\n需付费%.0f元\n", t2, Price * (s.Stop[s.top].TimeOut - s.Stop[s.top].TimeIn));
s.top--;
while(b.top > 0){
strcpy(s.Stop[++s.top].Lincense, b.Let[--b.top].Lincense);
printf("牌照为%s的汽车停回停车位%d车位\n", b.Let[b.top].Lincense, s.top+1);
}
while(s.top < MAX_STOP-1){
if(0 == p.count)
break;
else{
strcpy(s.Stop[++s.top].Lincense, p.Pave[p.front].Lincense);
printf("牌照为%s的汽车从便道中进入停车位的%d车位\n", p.Pave[p.front].Lincense, s.top+1);
time_t t1;
long int t = time(&t1);
char* t2;
s.Stop[s.top].TimeIn = t;
p.front = (p.front + 1) % MAX_PAVE;
p.count--;
}
}
}
// 当停车场满时车辆驶入便道
void Stop_To_Pave(){
if(p.count > 0 && (p.front == (p.rear + 1) % MAX_PAVE))
printf("便道已满，请下次再来！\n");
else{
strcpy(p.Pave[p.rear].Lincense, C);
p.rear = (p.rear + 1) % MAX_PAVE;
p.count++;
printf("牌照为%s的汽车停入便道上\n", C);
}
}
// 展示停车场内的车辆位序
void DisPlay(){
int i = s.top;
if(-1 == i)
printf("停车场目前为空\n");
time_t t1;
long int t = time(&t1);
printf("\t车牌号\t\t停放时间\t当前所需支付金额\t停放位序\n");
while(i != -1){
printf("\t%s\t%d分%d秒\t\t%.0f元\t\t\t第%d个\n", s.Stop[i].Lincense,
(t - s.Stop[i].TimeIn)/60,(t - s.Stop[i].TimeIn) % 60, Price * (t - s.Stop[i].TimeIn), i+1);
i--;
}
}
// 展示便道上的车辆位序
void DisPlayPave(){
int i = p.front;
int k = 1; // 用k模拟便道上汽车的位序 /***********/
if(0 == p.count) // 0 == p.count
printf("便道目前为空\n");
printf("\t车牌号\t\t停放位序\n");
while(i != p.rear && k <= p.count){
printf("\t%s\t第%d个\n", p.Pave[i].Lincense, k++);
i = (i + 1) % MAX_PAVE;
}
}
// 4.汽车离去子菜单
void Car_Leave_menu(){
while(1){
system("cls"); // 清屏
SmallWelcome(); // 重新显示界面
int i, cho;
scanf("%d", &i);
if(1 == i) Car_Leave();
if(2 == i) Leave_Pavement();
if(3 == i) return;
printf("\n返回请输入0\n");
top: // goto 标志位
scanf("%d", &cho);
if(0 == cho){
continue;
}
else{
printf("您的输入有误，请重新输入\n");
goto top; // goto 到指定标志位 top
}
}
}
// 子菜单的welcome
void SmallWelcome(){
printf ("\t*******************目前停车场状况***********************\n");
printf ("\t停车场共有%d个车位,当前停车场共有%d辆车,等候区共有%d/%d辆车\n",
MAX_STOP, s.top+1, (p.rear + MAX_PAVE - p.front) % MAX_PAVE, MAX_PAVE-1);
printf ("\t********************************************************\n");
printf ("\t---------Welcome to Ep's Car Parking next time----------\n");
printf ("\t* *\n");
printf ("\t* 1.从停车场内驶出汽车 *\n");
printf ("\t* 2.从便道上驶出汽车 *\n");
printf ("\t* 3.退出子管理系统 *\n");
printf ("\t*请注意：从停车场内驶离的汽车按照%.0f元/分钟计费 *\n",60*Price);
printf ("\t*望周知：从便道上驶离的汽车不收取费用 *\n");
printf ("\t* *\n");
printf ("\t*------------------------------------------------------*\n");
printf ("\t--------Press key(1/2/3) to continue the program--------\n");
}
void HideCursor(){
CONSOLE_CURSOR_INFO cursor_info = {1, 0};
SetConsoleCursorInfo(GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE), &cursor_info);
}
// 显示菜单
void Welcome(){
time_t rawtime;
struct tm * timeinfo;
time ( &rawtime );
timeinfo = localtime ( &rawtime );
printf ("\t\t\t%s", asctime(timeinfo) );
HideCursor();
printf ("\t*******************目前停车场状况***********************\n");
printf ("\t停车场共有%d个车位,当前停车场共有%d辆车,等候区共有%d/%d辆车\n",
MAX_STOP, s.top+1, (p.rear + MAX_PAVE - p.front) % MAX_PAVE, MAX_PAVE-1);
printf ("\t********************************************************\n");
printf ("\t--------------Welcome to Ep's Car Parking---------------\n");
printf ("\t* *\n");
printf ("\t* 1.停车场停车信息显示 *\n");
printf ("\t* 2.便道上停车信息显示 *\n");
printf ("\t* 3.汽车到达停车场操作 *\n");
printf ("\t* 4.汽车离去停车场操作 *\n");
printf ("\t* 5.查找汽车功能 *\n");
printf ("\t* 6.退出管理系统 *\n");
printf ("\t*收费标准：本停车场按照%.0f元/分钟计费，望周知 *\n",60*Price);
printf ("\t* *\n");
printf ("\t*------------------------------------------------------*\n");
printf ("\t---------Press key(1/2/3/4/5/6) to run program----------\n");
}
int main(){
s.top = -1;
b.top = 0;
p.rear = 0;
p.count = 0;
p.front = 0;
w.count = 0;
w.front = 0;
w.rear = 0;
while(1){
system("color 0B");
system("cls"); // 清屏
Welcome(); // 重新显示界面
int i, cho;
scanf("%d", &i);
if(1 == i) DisPlay();
if(2 == i) DisPlayPave();
if(3 == i) Car_Come();
if(4 == i) Car_Leave_menu(); //汽车离去：停车场内和便道上
if(5 == i) Search();
if(6 == i) {
printf("\n欢迎您再次使用本系统呦 ε=ε=ε=(~￣▽￣)~\n\n");
break;
}
printf("\n返回请输入0\n");
begin: // goto 标志位
scanf("%d", &cho);
if(0 == cho){
continue;
}
else{
printf("您的输入有误，请重新输入\n");
goto begin; // goto 到指定标志位 begin
}
}
return 0;
}
