C语言：基于单链表实现的泊车管理系统

news2024/11/16 1:53:31

一、需求

（1）管理员方账号登录；

（2）车位管理显示：车位状态；

（3）收费管理：小轿车 5元/小时，面包车6元/小时，大货车或客车7元/小时，由停车时选择录入；

（4）汽车停泊信息管理：车牌号、停泊位置、停泊开始时间，车位已满给出提示；

（5）车辆停泊时间自动计算费用管理：取车后自动计算车辆停泊所需费用；

（6）查询车辆信息管理：车辆是否入库，车辆出库，删除车辆信息；

（7）车主方选择车位、入库、出库时间。

二、系统功能

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（1）登录模块：用于管理员登录账号

（2）信息保存模块：用于保存已有的泊车信息

（3）入库模块：用于停车时录入汽车停泊信息，如车牌号、车辆类型、车主电话、停泊位置、停泊开始时间等，若车位已满给出提示

（4）删除模块：用于出库时删除车辆信息

（5）展示模块：用于为车主提供车位信息，选择车位

（6）查找模块：用于通过车牌号查找车辆信息

（7）计费模块：用于取车时根据车辆停泊时间自动计算费用，小轿车 5元/小时，面包车6元/小时，大货车或客车7元/小时，由停车时选择录入

（8）出库模块：用于车主出库

（9）状态模块：用于修改车位状态

三、函数声明

1、单链表部分

头文件SLT.h

#pragma once
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<locale.h>
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<windows.h>
#include<stdbool.h>
#include<assert.h>
#include"parking.h"

typedef Info SLTDateType;

typedef struct SListNode
{
	SLTDateType data;
	struct SListNode* next;
}SLTNode;

//链表的头插和尾插
void SLTPushBack(SLTNode** pphead, SLTDateType x);

void SLTPushFront(SLTNode** pphead, SLTDateType x);

//链表的头删、尾删
void SLTPopBack(SLTNode** pphead);

void SLTPopFront(SLTNode** pphead);

//在指定位置之前插入数据
void SLTInsert(SLTNode** pphead, SLTNode* pos, SLTDateType x);
//在指定位置之后插入数据
void SLTInsertAfter(SLTNode** pphead, SLTNode* pos, SLTDateType x);

//删除pos
void SLTErase(SLTNode** pphead, SLTNode* pos);
//删除pos之后的节点
void SLTEraseAfter(SLTNode** pphead, SLTNode* pos);

//销毁链表
void SListDestroy(SLTNode** pphead);

2、泊车系统功能部分

头文件Parking.h

#pragma once
#define TEL_Max 20
#define ROW_MAX 10
#define COL_MAX 10
#define BLANK L'□'//代表空车位
#define CAR L'★'//代表有车
typedef enum
{
	min = 1,
	mid,
	big
}Type;//类型

typedef enum
{
	no,//无车
	yes//有车
}state;//状态

typedef struct manager
{
	char id[20];//账号
	char secret[20];//密码
}login;//管理员登录信息

typedef struct ParkTime
{
	int h;
	int m;
	int s;
}time;//停车时间
typedef struct CarInfo
{
	Type carType;//车类型
	char licensePlateNum[10];//车牌号
	char tel[TEL_Max];//电话
	int siteX;//位置横
	int siteY;//位置纵
	time startTime[10];//开始停车时间
	time leaveTime[10];//离开时间
	int fee;

}Info;//车辆信息

struct SListNode;
typedef struct SListNode Parking;

void SetPos(int x, int y);

int Entry();//是否进入系统

int Login();//登录

void parking();//登陆后进行系统操作

void LoadParking(Parking** pcar, int arr[ROW_MAX + 1][COL_MAX + 1],int* sitenum);//录入文件中现有信息

void SaveParking(Parking* car);//保存信息到文件

void AddParking(Parking** pcar, int* siteNum, int arr[ROW_MAX + 1][COL_MAX + 1]);//增加车辆信息

void DelParking(Parking** pcar);//删除车辆信息

Parking* FindByNum(Parking* pcar, char num[]);//通过车牌号来查找

void FindParking(Parking** pcar);//先通过车牌号，再查找车辆

void ShowParking(Parking** pcar);//展示车辆信息

void CountFee(Parking** pcar);//计算停车费用,未满一小时按照一小时计算

void createSite(int arr[ROW_MAX + 1][COL_MAX + 1]);//创造车位状态

void PrintSite(int arr[ROW_MAX + 1][COL_MAX + 1]);//查看车位状态

void SiteState(Parking** pcar, int arr[ROW_MAX + 1][COL_MAX + 1], int* siteNum);//找到离开的车辆确定离开时间并且修改车位状态，计算费用

void ParkingDestroy(Parking** pcar);//销毁

四、函数实现

1、链表部分

源文件：STL.c

#include"SLT.h"

SLTNode* SLTBuyNode(SLTDateType x)
{
	SLTNode* newnode = (SLTNode*)malloc(sizeof(SLTNode));
	if (newnode == NULL)
	{
		perror("malloc fail!");
		exit(1);
	}
	newnode->data = x;
	newnode->next = NULL;
	return newnode;
}
void SLTPushBack(SLTNode** pphead, SLTDateType x)
{
	assert(pphead);
	//新节点申请
	SLTNode* newnode = SLTBuyNode(x);
	//链表为空，新节点作为phead
	if (*pphead == NULL)
	{
		*pphead = newnode;
		return;
	}
	//链表不为空，通过遍历找尾节点
	SLTNode* ptail = *pphead;
	while (ptail->next)
	{
		ptail = ptail->next;
	}
	ptail->next = newnode;
}

void SLTPushFront(SLTNode** pphead, SLTDateType x)
{
	assert(pphead);
	SLTNode* newnode = SLTBuyNode(x);
	newnode->next = *pphead;//插入的节点指向第一个节点
	*pphead = newnode;//再把newnode设为第一个节点
}

void SLTPopBack(SLTNode** pphead)
{
	assert(pphead);
	//链表不能为空
	assert(*pphead);

	//链表不为空
	//链表只有一个节点
	if ((*pphead)->next == NULL)
	{
		free(*pphead);
		*pphead = NULL;
		return;
	}
	//有多个节点
	SLTNode* ptail = *pphead;//遍历找尾节点
	SLTNode* prev = NULL;//前驱
	while (ptail->next)
	{
		prev = ptail;
		ptail = ptail->next;
	}
	prev->next = NULL;
	free(ptail);
	ptail = NULL;
}

void SLTPopFront(SLTNode** pphead)
{
	assert(pphead);
	assert(*pphead);

	SLTNode* next = (*pphead)->next;//->的优先级高于*

	free(*pphead);
	*pphead = next;

}
//找pos的前驱节点prev
void SLTInsert(SLTNode** pphead, SLTNode* pos, SLTDateType x)
{
	assert(pphead);
	assert(pos);
	//要加上链表不为空，因为pos是链表里的有效节点，空的话就找不到pos的前驱节点
	assert(*pphead);

	//pos是头结点
	if (pos == *pphead)
	{
		//头插
		SLTPushFront(pphead, x);
		return;
	}

	//pos不是头结点的情况
	SLTNode* newnode = SLTBuyNode(x);
	SLTNode* prev = *pphead;
	while (prev->next != pos)
	{
		prev = prev->next;
	}
	//prev找到了
	prev->next = newnode;
	newnode->next = pos;
}

//在指定位置之后插入数据
void SLTInsertAfter(SLTNode** pphead, SLTNode* pos, SLTDateType x)
{
	assert(pphead);
	assert(pos);
	assert(*pphead);
	SLTNode* newnode = SLTBuyNode(x);

	newnode->next = pos->next;
	pos->next = newnode;
}


//删除pos,找到前驱prev
void SLTErase(SLTNode** pphead, SLTNode* pos)
{
	assert(pphead);
	assert(pos);
	assert(*pphead);
	//pos是头结点
	if (pos == *pphead)
	{
		SLTPopFront(pphead);
		return;
	}
	//不是头结点
	SLTNode* prev = *pphead;
	while (prev->next != pos)
	{
		prev = prev->next;
	}
	//找到prev
	prev->next = pos->next;
	free(pos);
	pos = NULL;
}
//删除pos之后的节点
void SLTEraseAfter(SLTNode** pphead, SLTNode* pos)
{
	assert(pphead);
	assert(pos);
	assert(pos->next);

	SLTNode* del = pos->next;//不能直接释放pos->next
	pos->next = pos->next->next;
	free(del);
	del = NULL;
}

void SListDestroy(SLTNode** pphead)
{
	assert(pphead);
	assert(*pphead);
	//每个节点独立存在，应循环销毁
	SLTNode* pcur = *pphead;
	while (pcur)
	{
		SLTNode* next = pcur->next;
		free(pcur);
		pcur = next;
	}
	*pphead = NULL;
}

2、泊车系统部分

源文件Parking.c

#include"SLT.h"

void SetPos(int x, int y)
{
	//获得设备句柄
	HANDLE handle = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);
	//根据句柄设置光标的位置
	COORD pos = { x,y };//表示控制台坐标
	SetConsoleCursorPosition(handle, pos);
}

int Login()
{
	int ret = -1;
	login manager = { "1","1" };//账号密码由自己设定
	char id[20] = { 0 };
	char secret[20] = { 0 };
	int chance = 5;
	SetPos(40, 13);
	printf("您有五次登陆机会");
	SetPos(42, 20);
	system("pause");
	system("cls");
	while (chance > 0) 
	{
		SetPos(40, 13);
		printf("请输入账号:");
		scanf("%s", id);
		SetPos(40, 15);
		printf("请输入密码:");
		scanf(" %s", secret);
		SetPos(42, 20);
		system("cls");

		if (strcmp(manager.id, id)==0 && strcmp(manager.secret, secret)==0)
		{
			SetPos(40, 13);
			printf("登陆成功\n");
			ret = 1;
			system("pause");
			system("cls");
			break;
		}
		else {
			if (chance > 1)
			{
				SetPos(40, 13);
				printf("登陆失败,您还剩%d次机会，请重新输入：",chance-1);
				SetPos(42, 20);
				system("pause");
				system("cls");
			}
			else
			{
				SetPos(40, 13);
				printf("登陆失败\n");
				SetPos(42, 20);
				system("pause");
				system("cls");
				ret = -1;
				break;
			}
			chance--;
		}
	}
	return ret;
}
int Entry()
{
	SetPos(40, 13);
	printf("欢迎进入泊车系统\n");
	SetPos(42, 20);
	system("pause");
	system("cls");

	int op = -1;
	SetPos(40, 15);
	printf("请选择：1.登录系统\n");
	SetPos(40, 16);
	printf("0.退出系统\n");
	SetPos(40, 17);
	printf("请选择：");
	scanf("%d", &op);
	system("cls");
	int ret = 0;
	do 
	{
		switch (op)
		{
		case 1:
			//登录
			ret = Login();
			break;
		case 0:
			//退出
			SetPos(40, 13);
			printf("退出系统\n");
			ret = -1;
			break;
		default:
			printf("选择错误，请重新选择:\n");
			break;
		}
		if (ret == 1||ret == -1)
		{
			break;
		}
	} while (op);
	
	return ret;
}

void menu()
{
	SetPos(40, 12);
	printf("1.下载之前的信息");
	SetPos(40, 13);
	printf("2.车辆入库");
	SetPos(40, 14);
	printf("3.删除车辆信息");
	SetPos(40, 15);
	printf("4.根据车牌号查找车辆");
	SetPos(40, 16);
	printf("5.展示车辆信息");
	SetPos(40, 17);
	printf("6.查看车位状态");
	SetPos(40, 18);
	printf("7.车辆出库");
	SetPos(40, 19);
	printf("8.保存当前信息");
SetPos(40, 20);
printf("9.查看剩余车位");
SetPos(40, 21);
	 printf("0.退出系统");
}
void parking()
{
	int op = -1;
	Parking* car = NULL;//
	int sitenum = ROW_MAX * COL_MAX;
	int arr[ROW_MAX + 1][COL_MAX + 1] = { 0 };
	createSite(arr);//创造车位
	do
	{
		menu();
		SetPos(40, 22);
		printf("请选择：");
		scanf(" %d", &op);
		system("cls");
		switch (op)
		{
		case 1:
			LoadParking(&car,arr,&sitenum);
			system("pause");
			system("cls");
			break;
		case 2:
			AddParking(&car, &sitenum, arr);
			system("pause");
			system("cls");
			break;
		case 3:
			DelParking(&car);
			system("pause");
			system("cls");
			break;
		case 4:
			FindParking(&car);
			system("pause");
			system("cls");
			break;
		case 5:
			ShowParking(&car);
			system("pause");
			system("cls");
			break;
		case 6:
			PrintSite(arr);
			system("pause");
			system("cls");
			break;
		case 7:
			SiteState(&car,arr, &sitenum);
			system("pause");
			system("cls");
			break;
		case 8:
			SaveParking(car);
			system("pause");
			system("cls");
			break;
        case 9:
	        printf("剩余车位：%d\n", sitenum);
	        system("pause");
	        system("cls");
	        break;
		case 0:
			SetPos(40, 12);
			printf("退出系统");
			SetPos(40, 20);
			break;
		default:
			SetPos(40, 15);
			printf("输入错误，请重新选择\n");
			system("pause");
			system("cls");
			break;
		}
	} while (op);
	ParkingDestroy(&car);
}

void AddParking(Parking** pcar, int* siteNum, int arr[ROW_MAX + 1][COL_MAX + 1])
{
	//判断车位是否已满
	if (*siteNum == 0)
	{
		printf("车位已满,无法进入停车\n");
		return;
	}
	else
	{
		Info car = { 0 };
		printf("请选择车的类型（1.小轿车 2.面包车 3.大货车或客车）：\n");
		//选车的位置
		scanf("%d", &car.carType);
		printf("请输入车牌号：\n");
		scanf("%s", car.licensePlateNum);
		printf("请输入电话号码:\n");
		scanf("%s", car.tel);
		system("cls");
		PrintSite(arr);
		printf("请选择停车的位置(坐标行列（x,y))：\n");
		scanf("%d%d", &car.siteX, &car.siteY);
        while (car.siteX > ROW_MAX || car.siteY > COL_MAX)
        {
	        printf("没有此车位，选择错误，请重新选择:");
	        scanf("%d%d",&car.siteX,&car.siteY);
        }
		while (arr[car.siteX][car.siteY] == yes)
		{
			printf("车位已有车主，无法进入，请重新选择：");
			scanf("%d%d",&car.siteX,&car.siteY);
		}
		arr[car.siteX][car.siteY] = yes;
		printf("请输入停车时间(时，分，秒）：\n");
		scanf("%d%d%d", &car.startTime->h, &car.startTime->m, &car.startTime->s);
		SLTPushBack(pcar, car);
		printf("停车入库成功！");
		(*siteNum)--;
	}
}

Parking* FindByNum(Parking* pcar, char num[])
{
	Parking* cur = pcar;
	while (cur)
	{
		if (strcmp(cur->data.licensePlateNum ,num)==0)
		{
			return cur;
		}
		cur = cur->next;
	}
	return NULL;
}

void DelParking(Parking** pcar)
{
	printf("请输入要删除的车牌号：\n");
	char num[20];
	scanf("%s", num);
	Parking* pos = FindByNum(*pcar, num);
	if (pos == NULL) 
	{
		printf("要删除的车的信息不存在，删除失败！\n");
		return;
	}
	if (pos->data.fee == 0) {
		printf("要删除的车辆未离开不允许删除！");
		return;
	}
	SLTErase(pcar, pos);
	printf("删除成功！\n");
}

void SiteState(Parking** pcar, int arr[ROW_MAX + 1][COL_MAX + 1], int* siteNum)
{
	printf("请选择要离开的车的车牌号:");
	char num[20];
	scanf("%s", num);
	Parking* pos = FindByNum(*pcar, num);
	if (pos == NULL)
	{
		printf("要出库的车辆不存在，选择失败！\n");
		return;
	}
	while (pos->data.fee != 0)
{
//车辆已经离开
	pos = pos->next;
	pos = FindByNum(pos, num);
	if (pos == NULL)
	{
		printf("要出库的车辆已经离开，选择失败！\n");
		return;
	}	
} 
	printf("请输入离开的时间：");
	scanf("%d%d%d", &pos->data.leaveTime->h,
		&pos->data.leaveTime->m, 
		&pos->data.leaveTime->s);
	arr[pos->data.siteX][pos->data.siteY] = no;
	printf("车辆已离开，车位状态修改成功\n");
	//自动计算费用
	CountFee(&pos);
	(*siteNum)++;
}
void FindParking(Parking** pcar)//通过车牌号查找
{
	char num[20];
	printf("请输入要查找车牌号：\n");
	scanf("%s", num);
	Parking* pos = FindByNum(*pcar, num);
	if (pos == NULL)
	{
		printf("要查找的用户不存在，查找失败！\n");
		return;
	}
	printf("查找成功！\n");
	printf("%-4s     %-10s       %-10s          %-8s      %-13s    %-10s   %-8s\n", "类型", "车牌号", "电话", "位置", "停车时间", "离开时间", "费用");
	printf("%-4d     %-10s        %-10s         (%d,%d)         %d时%d分%d秒        %d时%d分%d秒    %d元\n",
		pos->data.carType,
		pos->data.licensePlateNum,
		pos->data.tel,
		pos->data.siteX,
		pos->data.siteY,
		pos->data.startTime->h,
		pos->data.startTime->m,
		pos->data.startTime->s,
		pos->data.leaveTime->h,
		pos->data.leaveTime->m,
		pos->data.leaveTime->s,
		pos->data.fee
	);
}

void ShowParking(Parking** pcar)
{
	printf("%-4s     %-10s       %-10s          %-8s      %-13s    %-10s   %-8s\n", "类型", "车牌号", "电话", "位置", "停车时间","离开时间","费用");
	Parking* pos = *pcar;
	while (pos)
	{
		printf("%-4d     %-10s        %-10s         (%d,%d)         %d时%d分%d秒        %d时%d分%d秒    %d元\n",
			pos->data.carType,
			pos->data.licensePlateNum,
			pos->data.tel,
			pos->data.siteX,
			pos->data.siteY,
			pos->data.startTime->h,
			pos->data.startTime->m,
			pos->data.startTime->s,
			pos->data.leaveTime->h,
			pos->data.leaveTime->m,
			pos->data.leaveTime->s,
			pos->data.fee
		);
		pos = pos->next;
	}
}

int Fee(int h1, int m1, int s1, int h2, int m2, int s2)
{
	float timeS = (h1 - h2) * 3600 + (m1 - m2) * 60 + s1 - s2;
	float timeH = timeS / 3600.0;
	if (timeH == (int)timeH)
	{
		return (int)timeH;
	}
	else
	{
		return (int)timeH + 1;
	}
}
void CountFee(Parking** pcar)
{
	switch ((*pcar)->data.carType)
	{
	case min:
		//五元每小时
		(*pcar)->data.fee = 5 * Fee((*pcar)->data.leaveTime->h, (*pcar)->data.leaveTime->m, (*pcar)->data.leaveTime->s,
			(*pcar)->data.startTime->h, (*pcar)->data.startTime->m, (*pcar)->data.startTime->s);
		break;
	case mid:
		//六元每小时
		(*pcar)->data.fee = 6 * Fee((*pcar)->data.leaveTime->h, (*pcar)->data.leaveTime->m, (*pcar)->data.leaveTime->s,
			(*pcar)->data.startTime->h, (*pcar)->data.startTime->m, (*pcar)->data.startTime->s);
		break;
	case big:
		//七元每小时
		(*pcar)->data.fee = 7 * Fee((*pcar)->data.leaveTime->h, (*pcar)->data.leaveTime->m, (*pcar)->data.leaveTime->s,
			(*pcar)->data.startTime->h, (*pcar)->data.startTime->m, (*pcar)->data.startTime->s);
		break;
	}
}

 LoadParking(Parking** pcar, int arr[ROW_MAX + 1][COL_MAX + 1],int* sitenum)
{
	FILE* pf = fopen("C:/Users/16637/Desktop/Parking/Parking/Parking.txt", "rb");
	if (pf == NULL) {
		perror("fopen error!\n");
		return;
	}
	//循环读取⽂件数据 
	Info info;
	while (fread(&info, sizeof(info), 1, pf))
	{
		SLTPushBack(pcar, info);
	}
	printf("历史数据导入成功！\n");
	Parking* cur = *pcar;
	while (cur)
	{
		if(cur->data.fee == 0)
        {
	        arr[cur->data.siteX][cur->data.siteY] = yes;
	        (*sitenum)--;
        }
		cur = cur->next;
	}
}


void SaveParking(Parking* car)
{
	FILE* pf = fopen("C:/Users/16637/Desktop/Parking/Parking/Parking.txt", "wb+,ccs = UTF-8");
	if (pf == NULL) {
		perror("fopen error!\n");
		return;
	}
	//将通讯录数据写入文件 
	Parking* cur = car;
	while (cur)
	{
		fwrite(&(cur->data), sizeof(cur->data), 1, pf);
		cur = cur->next;
	}
	printf("通讯录数据保存成功！\n");
}


void createSite(int arr[ROW_MAX + 1][COL_MAX + 1])
{
	int i = 0;
	int j = 0;
	//打印横坐标
	for (i = 0; i <= ROW_MAX; i++)
	{
		for (j = 0; j <= COL_MAX; j++)
		{
			arr[i][j] = no;
		}
	}
}

void PrintSite(int arr[ROW_MAX + 1][COL_MAX + 1])
{
	int i = 0;
	int j = 0;
	//打印横坐标
	for (i = 0; i <= ROW_MAX; i++)
	{
		printf("%d ", i);
	}
	printf("\n");
	for (i = 1; i <= COL_MAX; i++)
	{
		printf("%d ", i);
		for (j = 2; j <= COL_MAX * 2; j += 2)
		{
			if(arr[i][j/2]==no)
			{
				SetPos(j, i);
				wprintf(L"%lc", BLANK);
			}
			else
			{
				SetPos(j, i);
				wprintf(L"%lc", CAR);
			}
		}
		printf("\n");
	}
	printf("\n");
}


void ParkingDestroy(Parking** pcar)
{
	SListDestroy(pcar);
}

五、主函数

源文件 ParkingTest.c

#include"SLT.h"

int main()
{
	setlocale(LC_ALL, "");
	system("mode con cols=100 lines=30");
	system("title 泊车系统");
	//登录系统
	int entry = Entry();
	if (entry == 1)
	{
		//进入系统
		parking();
	}
	else 
	{
		//退出系统
		;
	}
	return 0;
}

六、操作提示

需要在控制台属性将终端修改为Windows控制台主机

d9ed72de7aef4ff1acb0d9a31bb5db2c.png

显示结果

028ca988a72d4948a8206753e4b80d74.png

运行成功后就能按照提示进行接下来的操作了

登录账号1

密码1

a4950782456c481e8f8799f0e3b8f74e.png

2ed96a22090c43cd87a8d9b990a717d1.png

选择界面

b0064d03d7a748afa32fe7c003e5efd5.png

下载信息的文件路径由自己设定

车位样子如下：（星代表有车）

c1fae12e0a8b4fafa85f026651471da8.png

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