開發(fā)

?

以下為停車場管理系統(tǒng)的代碼：

?

首先定義Car類，記錄車輛信息：

?

```java

public class Car {

? ? private String plateNumber;? //?車牌號

? ? private long enterTime;? //?進入停車場時間

? ? private long exitTime;? //?離開停車場時間

?

? ? public Car(String plateNumber, long enterTime) {

? ? ? ? this.plateNumber = plateNumber;

? ? ? ? this.enterTime = enterTime;

? ? }

?

? ? public String getPlateNumber() {

? ? ? ? return plateNumber;

? ? }

?

? ? public long getEnterTime() {

? ? ? ? return enterTime;

? ? }

?

? ? public long getExitTime() {

? ? ? ? return exitTime;

? ? }

?

? ? public void setExitTime(long exitTime) {

? ? ? ? this.exitTime = exitTime;

? ? }

}

```文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-484825.html

?

定義一個接口，包含小型車庫的基本操作：

?

```java

public interface CarGarage {

? ? boolean isFull();? //?是否已滿

? ? void addCar(Car car);? //?將車輛加入車庫

? ? Car removeCar(String plateNumber);? //?將車輛從車庫中移除

? ? boolean contains(String plateNumber);? //?判斷車庫中是否包含指定車輛

? ? int getSize();? //?返回車庫當(dāng)前的車輛數(shù)量

}

```

?

實現(xiàn)CarGarage接口，使用散列表(Node)進行模擬：

?

```java

public class CarGarageImpl implements CarGarage {

? ? private static final int GARAGE_CAPACITY = 5;? //?小型車庫的容量

? ? private Map<Integer, Node> garageMap = new HashMap<>();

?

? ? //?散列表節(jié)點類

? ? private class Node {

? ? ? ? Car car;

? ? ? ? Node next;

?

? ? ? ? Node(Car car, Node next) {

? ? ? ? ? ? this.car = car;

? ? ? ? ? ? this.next = next;

? ? ? ? }

? ? }

?

? ? //?獲取指定車輛應(yīng)該存儲的散列表下標(biāo)

? ? private int getIndex(String plateNumber) {

? ? ? ? return Math.abs(plateNumber.hashCode()) % GARAGE_CAPACITY;

? ? }

?

? ? @Override

? ? public boolean isFull() {

? ? ? ? int size = 0;

? ? ? ? for (Node node : garageMap.values()) {

? ? ? ? ? ? for (; node != null; node = node.next) {

? ? ? ? ? ? ? ? size++;

? ? ? ? ? ? }

? ? ? ? }

? ? ? ? return size == GARAGE_CAPACITY;

? ? }

?

? ? @Override

? ? public void addCar(Car car) {

? ? ? ? int index = getIndex(car.getPlateNumber());

? ? ? ? Node node = garageMap.get(index);

? ? ? ? garageMap.put(index, new Node(car, node));

? ? }

?

? ? @Override

? ? public Car removeCar(String plateNumber) {

? ? ? ? int index = getIndex(plateNumber);

? ? ? ? Node node = garageMap.get(index);

? ? ? ? Node prev = null;

?

? ? ? ? while (node != null) {

? ? ? ? ? ? if (node.car.getPlateNumber().equals(plateNumber)) {

? ? ? ? ? ? ? ? if (prev == null) {

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? garageMap.put(index, node.next);

? ? ? ? ? ? ? ? } else {

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? prev.next = node.next;

? ? ? ? ? ? ? ? }

? ? ? ? ? ? ? ? return node.car;

? ? ? ? ? ? }

? ? ? ? ? ? prev = node;

? ? ? ? ? ? node = node.next;

? ? ? ? }

? ? ? ? return null;

? ? }

?

? ? @Override

? ? public boolean contains(String plateNumber) {

? ? ? ? int index = getIndex(plateNumber);

? ? ? ? Node node = garageMap.get(index);

?

? ? ? ? while (node != null) {

? ? ? ? ? ? if (node.car.getPlateNumber().equals(plateNumber)) {

? ? ? ? ? ? ? ? return true;

? ? ? ? ? ? }

? ? ? ? ? ? node = node.next;

? ? ? ? }

? ? ? ? return false;

? ? }

?

? ? @Override

? ? public int getSize() {

? ? ? ? int size = 0;

? ? ? ? for (Node node : garageMap.values()) {

? ? ? ? ? ? for (; node != null; node = node.next) {

? ? ? ? ? ? ? ? size++;

? ? ? ? ? ? }

? ? ? ? }

? ? ? ? return size;

? ? }

}

```

?

定義一個接口，包含停車場的基本操作：

?

```java

public interface ParkingLot {

? ? void enter(Car car);? //?車輛進場

? ? void exit(Car car);? //?車輛出場

? ? int getEmptySpotCount();? //?返回停車場空余車位數(shù)量

}

```

?

實現(xiàn)ParkingLot接口，使用隊列存儲車輛排隊的情況，每五個車位使用一個小型車庫進行模擬：

?

```java

public class ParkingLotImpl implements ParkingLot {

? ? private static final int PARKING_LOT_CAPACITY = 100;? //?停車場容量

? ? private static final int GARAGE_COUNT = PARKING_LOT_CAPACITY / 5;? //?小型車庫數(shù)量

? ? private static final double PRICE_PER_15_MINUTE = 0.5;? //?普通車輛停車價格：0.5元/15分鐘

? ? private static final double NIGHT_PRICE_PER_HOUR = 1;? //?夜間車輛停車價格：1元/小時

? ? private static final long NIGHT_START_TIME = 22 * 3600 * 1000;? //?夜間計費開始時間：22點

? ? private static final long NIGHT_END_TIME = 6 * 3600 * 1000;? //?夜間計費結(jié)束時間：6點

?

? ? private int emptySpotCount = PARKING_LOT_CAPACITY;? //?停車場空余車位數(shù)量

? ? private Queue<Car>[]?entranceQueues;? //?入口隊列數(shù)組

? ? private Queue<Car> exitQueue = new LinkedList<>();? //?出口排隊隊列

? ? private CarGarage[]?garages;? //?小型車庫數(shù)組

?

? ? public ParkingLotImpl(int entranceCount) {

? ? ? ? entranceQueues = new Queue[entranceCount];

? ? ? ? for (int i = 0; i < entranceCount; i++) {

? ? ? ? ? ? entranceQueues[i]?= new LinkedList<>();

? ? ? ? }

?

? ? ? ? garages = new CarGarage[GARAGE_COUNT];

? ? ? ? for (int i = 0; i < garages.length; i++) {

? ? ? ? ? ? garages[i]?= new CarGarageImpl();

? ? ? ? }

? ? }

?

? ? @Override

? ? public void enter(Car car) {

? ? ? ? int emptyGarageIndex = -1;

? ? ? ? for (int i = 0; i < garages.length; i++) {

? ? ? ? ? ? if (!garages[i].isFull()) {

? ? ? ? ? ? ? ? emptyGarageIndex = i;

? ? ? ? ? ? ? ? break;

? ? ? ? ? ? }

? ? ? ? }

?

? ? ? ? if (emptyGarageIndex != -1) {

? ? ? ? ? ? garages[emptyGarageIndex].addCar(car);

? ? ? ? ? ? emptySpotCount--;

? ? ? ? } else {

? ? ? ? ? ? entranceQueues[0].offer(car); //?第一個入口就放排隊

? ? ? ? }

? ? }

?

? ? private long getParkingTime(Car car) {

? ? ? ? return car.getExitTime() - car.getEnterTime();

? ? }

?

? ? private double calcPrice(long parkingTime) {

? ? ? ? if (parkingTime <= 15 * 60 * 1000) { //?普通車免費15分鐘

? ? ? ? ? ? return 0;

? ? ? ? } else {

? ? ? ? ? ? double price = Math.ceil((double) parkingTime / (15 * 60 * 1000)) * PRICE_PER_15_MINUTE;

? ? ? ? ? ? //?夜間停車價格

? ? ? ? ? ? if (car.getEnterTime() < NIGHT_END_TIME || car.getEnterTime() >= NIGHT_START_TIME) {

? ? ? ? ? ? ? ? price += (double) Math.ceil((double) parkingTime / (60 * 60 * 1000)) * NIGHT_PRICE_PER_HOUR;

? ? ? ? ? ? }

? ? ? ? ? ? return price;

? ? ? ? }

? ? }

?

? ? @Override

? ? public void exit(Car car) {

? ? ? ? int garageIndex = -1;

? ? ? ? for (int i = 0; i < garages.length; i++) {

? ? ? ? ? ? if (garages[i].contains(car.getPlateNumber())) {

? ? ? ? ? ? ? ? garageIndex = i;

? ? ? ? ? ? ? ? break;

? ? ? ? ? ? }

? ? ? ? }

?

? ? ? ? if (garageIndex != -1) {

? ? ? ? ? ? Car removedCar = garages[garageIndex].removeCar(car.getPlateNumber());

? ? ? ? ? ? long parkingTime = removedCar.getExitTime() - removedCar.getEnterTime();

? ? ? ? ? ? double price = calcPrice(parkingTime);

? ? ? ? ? ? emptySpotCount++;

? ? ? ? ? ? System.out.println("離開了停車庫，車牌號為" + removedCar.getPlateNumber() + "，停車時間為" + parkingTime +

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? "毫秒，需支付" + price + "元");

? ? ? ? } else {

? ? ? ? ? ? System.out.println("未找到車牌號為" + car.getPlateNumber() + "的車輛");

? ? ? ? }

? ? }

?

? ? @Override

? ? public int getEmptySpotCount() {

? ? ? ? return emptySpotCount;

? ? }

?

? ? //?模擬車輛進場

? ? public void simulateCarEnter() {

? ? ? ? for (Queue<Car> entranceQueue : entranceQueues) {

? ? ? ? ? ? if (entranceQueue.isEmpty()) {

? ? ? ? ? ? ? ? continue;

? ? ? ? ? ? }

?

? ? ? ? ? ? //?先檢查是否有空車位，有的話直接入車庫

? ? ? ? ? ? int emptyGarageIndex = -1;

? ? ? ? ? ? for (int i = 0; i < garages.length; i++) {

? ? ? ? ? ? ? ? if (!garages[i].isFull()) {

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? emptyGarageIndex = i;

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? break;

? ? ? ? ? ? ? ? }

? ? ? ? ? ? }

?

? ? ? ? ? ? //?沒有空車位

? ? ? ? ? ? if (emptyGarageIndex == -1) {

? ? ? ? ? ? ? ? Car car = entranceQueue.peek();

? ? ? ? ? ? ? ? if (garages[0].contains(car.getPlateNumber())) {

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? entranceQueue.poll();? //?已在排隊列中的車，直接取出

? ? ? ? ? ? ? ? } else {

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? entranceQueue.offer(car);? //?添加到排隊隊列的末尾等待下次取出

? ? ? ? ? ? ? ? }

? ? ? ? ? ? } else {

? ? ? ? ? ? ? ? Car car = entranceQueue.poll();

? ? ? ? ? ? ? ? garages[emptyGarageIndex].addCar(car);

? ? ? ? ? ? ? ? emptySpotCount--;

? ? ? ? ? ? }

? ? ? ? }

? ? }

?

? ? //?模擬車輛出場

? ? public void simulateCarExit() {

? ? ? ? if (exitQueue.isEmpty()) {

? ? ? ? ? ? return;

? ? ? ? }

?

? ? ? ? Car car = exitQueue.peek();

?

? ? ? ? //?夜間停車不允許從22點較晚離開22點較早

? ? ? ? if (car.getEnterTime() < NIGHT_END_TIME || car.getEnterTime() >= NIGHT_START_TIME) {

? ? ? ? ? ? if (System.currentTimeMillis() < NIGHT_START_TIME && car.getExitTime() >= NIGHT_START_TIME) {

? ? ? ? ? ? ? ? System.out.println("當(dāng)前時間為夜間停車計費時間段內(nèi)，不允許車牌號為" + car.getPlateNumber() + "的車輛現(xiàn)在離開停車場。");

? ? ? ? ? ? ? ? return;

? ? ? ? ? ? }

? ? ? ? }

?

? ? ? ? exitQueue.poll();

?

? ? ? ? Car removedCar;

? ? ? ? int garageIndex = -1;

? ? ? ? for (int i = 0; i < garages.length; i++) {

? ? ? ? ? ? if (garages[i].contains(car.getPlateNumber())) {

? ? ? ? ? ? ? ? garageIndex = i;

? ? ? ? ? ? ? ? break;

? ? ? ? ? ? }

? ? ? ? }

? ? ? ? if (garageIndex != -1) {

? ? ? ? ? ? removedCar = garages[garageIndex].removeCar(car.getPlateNumber());

? ? ? ? ? ? long parkingTime = removedCar.getExitTime() - removedCar.getEnterTime();

? ? ? ? ? ? double price = calcPrice(parkingTime);

? ? ? ? ? ? emptySpotCount++;

? ? ? ? ? ? System.out.println("離開了停車庫，車牌號為" + removedCar.getPlateNumber() + "，停車時間為" + parkingTime +

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? "毫秒，需支付" + price + "元");

? ? ? ? } else {

? ? ? ? ? ? System.out.println("未找到車牌號為" + car.getPlateNumber() + "的車輛");

? ? ? ? }

? ? }

?

? ? //?獲取下一個應(yīng)該出場的車輛

? ? private Car getNextExitCar() {

? ? ? ? Car nextCar = null;

? ? ? ? long nextExitTime = Long.MAX_VALUE;

?

? ? ? ? for (CarGarage garage : garages) {

? ? ? ? ? ? for (Node node : ((CarGarageImpl) garage).garageMap.values()) {

? ? ? ? ? ? ? ? for (; node != null; node = node.next) {

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? Car car = node.car;

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? if (car.getExitTime() < nextExitTime) {

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? nextExitTime = car.getExitTime();

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? nextCar = car;

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? }

? ? ? ? ? ? ? ? }

? ? ? ? ? ? }

? ? ? ? }

?

? ? ? ? return nextCar;

? ? }

?

? ? //?模擬出場排隊

? ? public void simulateExitQueue() {

? ? ? ? if (getEmptySpotCount() == PARKING_LOT_CAPACITY) {

? ? ? ? ? ? return;

? ? ? ? }

?

? ? ? ? while (exitQueue.size() < 1 && getNextExitCar() != null) {

? ? ? ? ? ? Car nextCar = getNextExitCar();

? ? ? ? ? ? exitQueue.offer(nextCar);

? ? ? ? ? ? long waitTime = nextCar.getExitTime() - System.currentTimeMillis();

? ? ? ? ? ? try {

? ? ? ? ? ? ? ? Thread.sleep(waitTime);

? ? ? ? ? ? } catch (InterruptedException e) {

? ? ? ? ? ? ? ? e.printStackTrace();

? ? ? ? ? ? }

? ? ? ? }

? ? }

}

```

?

最后，可以使用以下方式模擬車輛進出停車場的情況：

?

```java

public static void main(String[]?args) {

? ? ParkingLot parkingLot = new ParkingLotImpl(5);

? ? String[]?plateNumbers = {"京A12345", "京A23456", "京A34567", "京A45678", "京A56789", "京A67890",

? ? ? ? ? ? "京B12345", "京B23456", "京B34567", "京B45678", "京B56789", "京B67890"};

? ? Random random = new Random();

?

? ? //?模擬車輛進入停車場

? ? Timer timer = new Timer();

? ? timer.scheduleAtFixedRate(new TimerTask() {

? ? ? ? @Override

? ? ? ? public void run() {

? ? ? ? ? ? Car car = new Car(plateNumbers[random.nextInt(12)], System.currentTimeMillis());

? ? ? ? ? ? parkingLot.enter(car);

? ? ? ? }

? ? }, 0, 500);

?

? ? //?模擬車輛出場

? ? timer.scheduleAtFixedRate(new TimerTask() {

? ? ? ? @Override

? ? ? ? public void run() {

? ? ? ? ? ? parkingLot.simulateExitQueue();

? ? ? ? ? ? parkingLot.simulateCarExit();

? ? ? ? }

? ? }, 0, 1000);

?

? ? //?模擬車輛進入小型車庫

? ? timer.scheduleAtFixedRate(new TimerTask() {

? ? ? ? @Override

? ? ? ? public void run() {

? ? ? ? ? ? parkingLot.simulateCarEnter();

? ? ? ? }

? ? }, 0, 5000);

}

```

?

?

以下是?Python?代碼示例，實現(xiàn)了停車場管理系統(tǒng)的大致功能：

?

```python

import time

from collections import deque

?

#?停車場

class ParkingLot:

? ? def __init__(self, num_entrances, num_exits, num_spaces):

? ? ? ? self.num_entrances = num_entrances

? ? ? ? self.num_exits = num_exits

? ? ? ? self.num_spaces = num_spaces

? ? ? ? self.entrance_queues =?[deque() for _ in range(num_entrances)]

? ? ? ? self.spaces =?[Space() for _ in range(num_spaces)]

? ? ? ? self.night_rate = 1? #?小型車夜間停車費用：1元/小時

?

? ? #?停車

? ? def park(self, car):

? ? ? ? #?獲取可用車位

? ? ? ? space = self.get_empty_space()

? ? ? ? if space is not None:

? ? ? ? ? ? #?將車停入車位

? ? ? ? ? ? space.park(car)

? ? ? ? elif self.is_full():

? ? ? ? ? ? #?如果停車場已滿，則車輛排隊等候

? ? ? ? ? ? print(f"停車場已滿，請{car}在入口處排隊等候")

? ? ? ? ? ? self.entrance_queues[car.entrance].append(car)

? ? ? ? else:

? ? ? ? ? ? raise Exception("Invalid parking state")

?

? ? #?取車

? ? def unpark(self, car):

? ? ? ? space = self.find_space_by_car(car)

? ? ? ? if space is not None:

? ? ? ? ? ? duration = car.get_duration()

? ? ? ? ? ? fee = 0? #?停車費用

? ? ? ? ? ? if car.is_small:

? ? ? ? ? ? ? ? #?夜間停車費用

? ? ? ? ? ? ? ? hour = time.localtime(car.enter_time).tm_hour

? ? ? ? ? ? ? ? if hour >= 22 or hour < 6:

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? fee = self.night_rate * duration / 3600

? ? ? ? ? ? #?計算停車費用

? ? ? ? ? ? fee += duration // 900 * 0.5

? ? ? ? ? ? print(f"{car}停車時長為{duration//60}分鐘，停車費用為{fee:.2f}元")

? ? ? ? ? ? space.unpark(car)

? ? ? ? ? ? #?檢查排隊等候的車輛

? ? ? ? ? ? self.check_waiting_cars()

? ? ? ? else:

? ? ? ? ? ? raise Exception(f"{car}不在停車場內(nèi)")

?

? ? #?獲取可用車位

? ? def get_empty_space(self):

? ? ? ? for space in self.spaces:

? ? ? ? ? ? if not space.is_occupied():

? ? ? ? ? ? ? ? return space

? ? ? ? return None

?

? ? #?根據(jù)車牌號查找車位

? ? def find_space_by_car(self, car):

? ? ? ? for space in self.spaces:

? ? ? ? ? ? if space.car == car:

? ? ? ? ? ? ? ? return space

? ? ? ? return None

?

? ? #?停車場是否已滿

? ? def is_full(self):

? ? ? ? for space in self.spaces:

? ? ? ? ? ? if not space.is_occupied():

? ? ? ? ? ? ? ? return False

? ? ? ? return True

?

? ? #?檢查排隊等候的車輛

? ? def check_waiting_cars(self):

? ? ? ? for i in range(self.num_entrances):

? ? ? ? ? ? if len(self.entrance_queues[i]) > 0:

? ? ? ? ? ? ? ? car = self.entrance_queues[i][0]

? ? ? ? ? ? ? ? space = self.get_empty_space()

? ? ? ? ? ? ? ? if space is not None:

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? self.entrance_queues[i].popleft()

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? self.park(car)

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? print(f"{car}入場成功")

?

?

#?車位

class Space:

? ? def __init__(self):

? ? ? ? self.car = None

?

? ? #?判斷車位是否被占用

? ? def is_occupied(self):

? ? ? ? return self.car is not None

?

? ? #?停車

? ? def park(self, car):

? ? ? ? self.car = car

? ? ? ? car.enter_time = time.time()

?

? ? #?取車

? ? def unpark(self, car):

? ? ? ? self.car = None

?

?

#?車輛

class Car:

? ? def __init__(self, plate, entrance, is_small):

? ? ? ? self.plate = plate? #?車牌號碼

? ? ? ? self.entrance = entrance? #?入口編號

? ? ? ? self.is_small = is_small? #?是否小型車

? ? ? ? self.enter_time = None? #?進場時間

?

? ? #?獲取停車時長，返回秒數(shù)

? ? def get_duration(self):

? ? ? ? if self.enter_time is not None:

? ? ? ? ? ? return time.time() - self.enter_time

? ? ? ? else:

? ? ? ? ? ? return -1

?

? ? def __str__(self):

? ? ? ? return self.plate

?

?

if __name__ == '__main__':

? ? lot = ParkingLot(2, 2, 25)

? ? for i in range(80):

? ? ? ? is_small = i % 5 == 0? #?每5個車位是一個小型車庫

? ? ? ? car = Car(f"京A{i:02d}", i % 2, is_small)

? ? ? ? if i == 40:

? ? ? ? ? ? lot.unpark(car)? #?取走一輛不存在的車

? ? ? ? else:

? ? ? ? ? ? lot.park(car)

? ? ? ? time.sleep(0.1)? #?模擬每隔一段時間有車進入或離開停車場

```

到了這里，關(guān)于停車場管理系統(tǒng)的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請在右上角搜索TOY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！