栈和队列实现数据结构课程中停车场
在数据结构课程中,栈和队列是两种基础但至关重要的抽象数据类型。它们在解决实际问题时,如模拟停车场的运作,具有广泛的应用。在这个实验中,我们将使用栈和队列来创建一个简单的停车场系统。 栈(Stack)是一种后进先出(LIFO, Last In First Out)的数据结构,其操作主要集中在一端,称为栈顶。常见的栈操作有压入(push)、弹出(pop)和查看栈顶元素(peek)。在停车场的场景中,可以将栈用来模拟车辆进入和离开的过程。当车辆进入停车场时,我们将其压入栈中,表示车辆进入了某个停车位;当车辆离开时,我们需要找到最近进入的车辆,即栈顶的车辆,然后进行弹出操作,表示车辆离开了停车场。 队列(Queue)则是一种先进先出(FIFO, First In First Out)的数据结构,它有两个端点,一头是入队端(enqueue),另一头是出队端(dequeue)。常见的队列操作包括入队、出队和查看队首元素。在停车场的实现中,队列可以用来管理等待进入停车场的车辆。新来的车辆会先加入队列,按照到达的顺序依次进入空闲的停车位。 在`停车场.cpp`这个文件中,可能包含了停车场类的定义和实现,其中包含栈和队列的数据成员以及相关的操作函数。例如: 1. `park()` 方法:模拟车辆进入停车场,首先检查是否有空位,如果有,从队列中取出车辆压入栈中。 2. `unpark()` 方法:模拟车辆离开停车场,从栈顶弹出一辆车,并更新停车场的空位信息。 3. `isFull()` 和 `isEmpty()` 方法:分别检查停车场是否已满和是否为空。 4. `enqueueVehicle()` 方法:将新到的车辆入队。 5. `checkIn()` 方法:根据栈和队列的状态,处理车辆的进入流程。 `h1.h` 文件很可能是停车场类的头文件,它会声明类的定义和上述方法,以便在其他源文件中使用。 通过这种方式,我们可以有效地管理和调度停车场内的车位,确保公平性和效率。同时,这个实验也帮助学生理解栈和队列的特性及其在实际问题中的应用,加强了对数据结构的理解。通过编写和调试代码,还能提升学生的编程能力和问题解决能力。
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