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刘彩月 1 year ago
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@ -11,64 +11,63 @@
typedef int Status; typedef int Status;
typedef struct typedef struct
{ {
int OccurTime;//事件发生时刻 int OccurTime; // 事件发生时刻
int NType;//事件类型，0表示到达事件，1-4表示四个窗口的离开事件 int NType; // 事件类型，0表示到达事件，1-4表示四个窗口的离开事件
}Event, ElemType; } Event, ElemType;
typedef struct LNode typedef struct LNode
{ {
ElemType data; ElemType data;
struct LNode* next; struct LNode *next;
}LNode, * LinkList; } LNode, *LinkList;
typedef LinkList EventList; typedef LinkList EventList;
typedef struct typedef struct
{ {
int ArrivalTime;//到达时刻 int ArrivalTime; // 到达时刻
int Duration;//办理事务所需事件 int Duration; // 办理事务所需事件
}QElemType; } QElemType;
typedef struct QNode typedef struct QNode
{ {
QElemType data; QElemType data;
struct QNode* next; struct QNode *next;
}QNode, * QueuePtr; } QNode, *QueuePtr;
typedef struct typedef struct
{ {
QueuePtr front;//队头指针 QueuePtr front; // 队头指针
QueuePtr rear;//队尾指针 QueuePtr rear; // 队尾指针
}LinkQueue; } LinkQueue;
EventList ev; // 事件表
EventList ev;//事件表 Event en; // 事件
Event en;//事件 LinkQueue q[5]; // 四个客户队列
LinkQueue q[5];//四个客户队列 QElemType customer; // 客户记录
QElemType customer;//客户记录
int TotalTime, CustomerNum, CloseTime; int TotalTime, CustomerNum, CloseTime;
void Bank_Simulation(int CloseTime);//银行业务模拟，统计一天内客户在银行逗留的平均时间 void Bank_Simulation(int CloseTime); // 银行业务模拟，统计一天内客户在银行逗留的平均时间
int cmp(Event a, Event b);//比较事件发生先后 int cmp(Event a, Event b); // 比较事件发生先后
void OpenForDay();//银行开门 void OpenForDay(); // 银行开门
void OrderInsert(EventList L, Event en, int(*cmp)(Event a, Event b));//插入事件 void OrderInsert(EventList L, Event en, int (*cmp)(Event a, Event b)); // 插入事件
void CustomerArrived();//客户进门 void CustomerArrived(); // 客户进门
void CustomerDepature();//客户离开 void CustomerDepature(); // 客户离开
int Minimum(LinkQueue Q[5]);//求长度最短队列 int Minimum(LinkQueue Q[5]); // 求长度最短队列
Status InitList(LinkList& L);//链表初始化 Status InitList(LinkList &L); // 链表初始化
Status ListInsert_L(LinkList& L, int i, ElemType e);//在第i个位置之前插入元素e Status ListInsert_L(LinkList &L, int i, ElemType e); // 在第i个位置之前插入元素e
Status ListEmpty(LinkList L);//判断链表是否为空 Status ListEmpty(LinkList L); // 判断链表是否为空
Status DelFirst(LinkList L, LNode*& q);//删除链表中第一个结点并以q返回 Status DelFirst(LinkList L, LNode *&q); // 删除链表中第一个结点并以q返回
LNode* GetHead(LinkList L);//返回链表头结点 LNode *GetHead(LinkList L); // 返回链表头结点
ElemType GetCurElem(LNode* p);//已知p指向线性链表中的一个结点，返回p所指结点中元素的值 ElemType GetCurElem(LNode *p); // 已知p指向线性链表中的一个结点，返回p所指结点中元素的值
void PrintEventList();//打印事件链表 void PrintEventList(); // 打印事件链表
Status ListTraverse(LinkList& L);//遍历链表  Status ListTraverse(LinkList &L); // 遍历链表 
Status InitQueue(LinkQueue& Q);//链队列的初始化 Status InitQueue(LinkQueue &Q); // 链队列的初始化
Status EnQueue(LinkQueue& Q, QElemType e);//入队 Status EnQueue(LinkQueue &Q, QElemType e); // 入队
Status DeQueue(LinkQueue& Q, QElemType& e);//出队 Status DeQueue(LinkQueue &Q, QElemType &e); // 出队
int QueueLength(LinkQueue Q);//返回队列的长度 int QueueLength(LinkQueue Q); // 返回队列的长度
Status GetHead(LinkQueue Q, QElemType& e);//获取队头元素 注：由于参数个数不同，发生函数重载 Status GetHead(LinkQueue Q, QElemType &e); // 获取队头元素 注：由于参数个数不同，发生函数重载
Status QueueEmpty(LinkQueue Q);//判断队列是否为空 Status QueueEmpty(LinkQueue Q); // 判断队列是否为空
void PrintQueue();//打印队列 void PrintQueue(); // 打印队列
Status QueueTraverse(LinkQueue Q);//遍历队列Q  Status QueueTraverse(LinkQueue Q); // 遍历队列Q 
/* /*
系统每次随机生成的是 系统每次随机生成的是
@ -78,294 +77,301 @@ Status QueueTraverse(LinkQueue Q);//遍历队列Q 
int main() int main()
{ {
srand((unsigned)time(NULL));//设定随机数种子 srand((unsigned)time(NULL)); // 设定随机数种子
printf("请输入银行的营业时间(min)："); printf("请输入银行的营业时间(min)：");
scanf("%d", &CloseTime); scanf("%d", &CloseTime);
Bank_Simulation(CloseTime); Bank_Simulation(CloseTime);
return 0; return 0;
} }
void Bank_Simulation(int CloseTime)//银行业务模拟，统计一天内客户在银行逗留的平均时间 void Bank_Simulation(int CloseTime) // 银行业务模拟，统计一天内客户在银行逗留的平均时间
{ {
OpenForDay();//开始营业 OpenForDay(); // 开始营业
LNode* p; LNode *p;
while (!ListEmpty(ev)) while (!ListEmpty(ev))
{ {
DelFirst(GetHead(ev), p); DelFirst(GetHead(ev), p);
printf("********action********\n"); printf("********action********\n");
en = GetCurElem(p); en = GetCurElem(p);
if (en.NType == 0) if (en.NType == 0)
{ {
CustomerArrived(); CustomerArrived();
} }
else else
{ {
CustomerDepature(); CustomerDepature();
} }
PrintQueue(); PrintQueue();
PrintEventList(); PrintEventList();
} }
printf("The Average Time is %f\n", (float)TotalTime / CustomerNum); printf("The Average Time is %f\n", (float)TotalTime / CustomerNum);
} }
int cmp(Event a, Event b)//比较事件发生先后 int cmp(Event a, Event b) // 比较事件发生先后
{ {
if (a.OccurTime > b.OccurTime) return 1; if (a.OccurTime > b.OccurTime)
if (a.OccurTime = b.OccurTime) return 0; return 1;
if (a.OccurTime < b.OccurTime) return -1; if (a.OccurTime = b.OccurTime)
return 0;
if (a.OccurTime < b.OccurTime)
return -1;
} }
void OpenForDay()//银行开门 void OpenForDay() // 银行开门
//初始化操作 // 初始化操作
{ {
TotalTime = 0;//初始化累计时间为0 TotalTime = 0; // 初始化累计时间为0
CustomerNum = 0;//初始化客户数为0 CustomerNum = 0; // 初始化客户数为0
InitList(ev);//初始化事件链表为空表 InitList(ev); // 初始化事件链表为空表
en.OccurTime = 0; en.OccurTime = 0;
en.NType = 0;//设定第一个客户到达事件 en.NType = 0; // 设定第一个客户到达事件
OrderInsert(ev, en, cmp); OrderInsert(ev, en, cmp);
for (int i = 1; i <= 4; i++) for (int i = 1; i <= 4; i++)
{ {
InitQueue(q[i]);//将四个银行窗口队列初始化 InitQueue(q[i]); // 将四个银行窗口队列初始化
} }
} }
void OrderInsert(EventList L, Event en, int(*cmp)(Event a, Event b))//插入事件 void OrderInsert(EventList L, Event en, int (*cmp)(Event a, Event b)) // 插入事件
//事件插入函数，将不同事件按发生时间递增排序 // 事件插入函数，将不同事件按发生时间递增排序
{ {
LNode* p = L; LNode *p = L;
int i = 1; int i = 1;
while (p->next && cmp(en, p->next->data) > 0)//找到事件发生时间所在事件链表中的位置 while (p->next && cmp(en, p->next->data) > 0) // 找到事件发生时间所在事件链表中的位置
{ {
p = p->next; p = p->next;
i++; i++;
} }
ListInsert_L(ev, i, en);//插入该事件 ListInsert_L(ev, i, en); // 插入该事件
} }
void CustomerArrived()//客户进门 void CustomerArrived() // 客户进门
//处理客户到达事件，en.NType=0 // 处理客户到达事件，en.NType=0
{ {
CustomerNum++; CustomerNum++;
int durtime = rand() % 30 + 1;//客户处理事务时间 int durtime = rand() % 30 + 1; // 客户处理事务时间
int intertime = rand() % 8;//下一个客户到达的时间间隔 int intertime = rand() % 8; // 下一个客户到达的时间间隔
int t = en.OccurTime + intertime;//下一个客户到达的时刻 int t = en.OccurTime + intertime; // 下一个客户到达的时刻
if (t < CloseTime)//如果他在营业时间内进来 if (t < CloseTime) // 如果他在营业时间内进来
{ {
printf("一个新客户在银行营业%2dmin后进来，办理业务花费了%2dmin，下一个客户过了%2dmin后进来\n", en.OccurTime, durtime, intertime); printf("一个新客户在银行营业%2dmin后进来，办理业务花费了%2dmin，下一个客户过了%2dmin后进来\n", en.OccurTime, durtime, intertime);
OrderInsert(ev, { t, 0 }, cmp);//插入客户进门事件，NType=0为到达事件 OrderInsert(ev, {t, 0}, cmp); // 插入客户进门事件，NType=0为到达事件
} }
int i = Minimum(q);//客户找最短队开始排队 int i = Minimum(q); // 客户找最短队开始排队
EnQueue(q[i], { en.OccurTime, durtime }); EnQueue(q[i], {en.OccurTime, durtime});
if (QueueLength(q[i]) == 1) if (QueueLength(q[i]) == 1)
{ {
OrderInsert(ev, { en.OccurTime + durtime,i }, cmp);//队列长度为1时，设定一个离开事件 OrderInsert(ev, {en.OccurTime + durtime, i}, cmp); // 队列长度为1时，设定一个离开事件
}
} }
}
void CustomerDepature()//客户离开 void CustomerDepature() // 客户离开
{ {
int i = en.NType; int i = en.NType;
DeQueue(q[i], customer);//删除第i队列的排头客户 DeQueue(q[i], customer); // 删除第i队列的排头客户
TotalTime += en.OccurTime - customer.ArrivalTime;//累计客户逗留时间 TotalTime += en.OccurTime - customer.ArrivalTime; // 累计客户逗留时间
if (!QueueEmpty(q[i])) { if (!QueueEmpty(q[i]))
GetHead(q[i], customer); {
OrderInsert(ev, { en.OccurTime + customer.Duration, i }, cmp);//插入事件 GetHead(q[i], customer);
} OrderInsert(ev, {en.OccurTime + customer.Duration, i}, cmp); // 插入事件
}
} }
int Minimum(LinkQueue Q[5]) // 求长度最短队列
int Minimum(LinkQueue Q[5])//求长度最短队列 {
{ int minLength = QueueLength(Q[1]);
int minLength = QueueLength(Q[1]); int i = 1;
int i = 1; for (int j = 2; j < 5; j++)
for (int j = 2; j < 5; j++) {
{ if (minLength > QueueLength(Q[j]))
if (minLength > QueueLength(Q[j])) {
{ minLength = QueueLength(Q[j]);
minLength = QueueLength(Q[j]); i = j;
i = j; }
} }
return i;
} }
return i;
}
Status InitList(LinkList& L)//链表初始化 Status InitList(LinkList &L) // 链表初始化
{ {
L = (LinkList)malloc(sizeof(LNode)); L = (LinkList)malloc(sizeof(LNode));
if (!L) if (!L)
{ {
exit(OVERFLOW); exit(OVERFLOW);
} }
L->next = NULL; L->next = NULL;
return OK; return OK;
} }
Status ListInsert_L(LinkList& L, int i, ElemType e)//在第i个位置之前插入元素e Status ListInsert_L(LinkList &L, int i, ElemType e) // 在第i个位置之前插入元素e
{ {
LinkList p = L; LinkList p = L;
int j = 0; int j = 0;
while (p && j < i - 1)//注意是i-1,因为要找被插入元素的前一个元素 while (p && j < i - 1) // 注意是i-1,因为要找被插入元素的前一个元素
{ {
p = p->next; p = p->next;
j++; j++;
} }
if (!p || j > i - 1) if (!p || j > i - 1)
{ {
return ERROR; return ERROR;
} }
LinkList s = (LinkList)malloc(sizeof(LNode)); LinkList s = (LinkList)malloc(sizeof(LNode));
if (!s) if (!s)
{ {
exit(OVERFLOW); exit(OVERFLOW);
} }
s->data = e; s->data = e;
s->next = p->next; s->next = p->next;
p->next = s; p->next = s;
return OK; return OK;
} }
Status ListEmpty(LinkList L)//判断链表是否为空 Status ListEmpty(LinkList L) // 判断链表是否为空
//空表：头指针和头结点仍然存在，但头结点指向NULL // 空表：头指针和头结点仍然存在，但头结点指向NULL
{ {
if (L->next) if (L->next)
{ {
return FALSE; return FALSE;
} }
else else
{ {
return TRUE; return TRUE;
} }
} }
Status DelFirst(LinkList L, LNode*& q)//删除链表中第一个结点并以q返回 Status DelFirst(LinkList L, LNode *&q) // 删除链表中第一个结点并以q返回
{ {
if (!L->next) if (!L->next)
{ {
return ERROR; return ERROR;
} }
q = L->next; q = L->next;
L->next = q->next; L->next = q->next;
return OK; return OK;
} }
LNode* GetHead(LinkList L)//返回链表头结点 LNode *GetHead(LinkList L) // 返回链表头结点
{ {
return L; return L;
} }
ElemType GetCurElem(LNode* p)//已知p指向线性链表中的一个结点，返回p所指结点中元素的值 ElemType GetCurElem(LNode *p) // 已知p指向线性链表中的一个结点，返回p所指结点中元素的值
{ {
return p->data; return p->data;
} }
void PrintEventList()//打印事件链表  void PrintEventList() // 打印事件链表 
{ {
printf("Current Eventlist is:\n"); printf("Current Eventlist is:\n");
ListTraverse(ev); ListTraverse(ev);
} }
Status ListTraverse(LinkList& L) //遍历链表   Status ListTraverse(LinkList &L) // 遍历链表  
{ {
LNode* p = L->next; LNode *p = L->next;
if (!p) { if (!p)
printf("List is empty.\n"); {
return ERROR; printf("List is empty.\n");
} return ERROR;
}
while (p != NULL) { while (p != NULL)
printf("OccurTime:%d,Event Type:%d\n", p->data.OccurTime, p->data.NType); {
p = p->next; printf("OccurTime:%d,Event Type:%d\n", p->data.OccurTime, p->data.NType);
} p = p->next;
printf("\n"); }
return OK; printf("\n");
return OK;
} }
Status InitQueue(LinkQueue &Q) // 链队列的初始化
{
Status InitQueue(LinkQueue& Q)//链队列的初始化 Q.front = Q.rear = (QueuePtr)malloc(sizeof(QNode));
{ if (!Q.front)
Q.front = Q.rear = (QueuePtr)malloc(sizeof(QNode)); {
if (!Q.front) exit(OVERFLOW);
{ }
exit(OVERFLOW); Q.front->next = NULL;
} return OK;
Q.front->next = NULL; }
return OK; Status EnQueue(LinkQueue &Q, QElemType e) // 入队
} {
Status EnQueue(LinkQueue& Q, QElemType e)//入队 QNode *p = (QueuePtr)malloc(sizeof(QNode));
{ if (!p)
QNode* p = (QueuePtr)malloc(sizeof(QNode)); {
if (!p) exit(OVERFLOW);
{ }
exit(OVERFLOW); p->data = e;
} p->next = NULL;
p->data = e; Q.rear->next = p;
p->next = NULL; Q.rear = p;
Q.rear->next = p; return OK;
Q.rear = p; }
return OK; Status DeQueue(LinkQueue &Q, QElemType &e) // 出队
} {
Status DeQueue(LinkQueue& Q, QElemType& e)//出队 if (Q.front == Q.rear)
{ {
if (Q.front == Q.rear) return ERROR;
{ }
return ERROR; QNode *p = Q.front->next;
} e = p->data;
QNode* p = Q.front->next; Q.front->next = p->next;
e = p->data; if (Q.rear == p) // 注意这里要考虑到,当队列中最后一个元素被删后，队列尾指针也丢失了，因此需对队尾指针重新复制(指向头结点)
Q.front->next = p->next; {
if (Q.rear == p)//注意这里要考虑到,当队列中最后一个元素被删后，队列尾指针也丢失了，因此需对队尾指针重新复制(指向头结点) Q.rear = Q.front;
{ }
Q.rear = Q.front; free(p);
} return OK;
free(p);
return OK;
} }
int QueueLength(LinkQueue Q)//返回队列的长度 int QueueLength(LinkQueue Q) // 返回队列的长度
{ {
int count = 0; int count = 0;
QNode* p = Q.front->next; QNode *p = Q.front->next;
while (p) { while (p)
p = p->next; {
count++; p = p->next;
} count++;
return count; }
return count;
} }
Status GetHead(LinkQueue Q, QElemType& e)//获取队头元素 Status GetHead(LinkQueue Q, QElemType &e) // 获取队头元素
{ {
if (Q.front == Q.rear) if (Q.front == Q.rear)
{ return ERROR;} {
e = Q.front->next->data; return ERROR;
} }
Status QueueEmpty(LinkQueue Q)//判断队列是否为空 e = Q.front->next->data;
{ }
if (Q.front == Q.rear) Status QueueEmpty(LinkQueue Q) // 判断队列是否为空
{ {
return TRUE; if (Q.front == Q.rear)
} {
return FALSE; return TRUE;
} }
void PrintQueue()//打印队列 return FALSE;
{ }
//打印当前队列   void PrintQueue() // 打印队列
int i; {
for (i = 1; i <= 4; i++) { // 打印当前队列  
printf("窗口 %d 有 %d 个客户:", i, QueueLength(q[i])); int i;
QueueTraverse(q[i]); for (i = 1; i <= 4; i++)
} {
printf("\n"); printf("窗口 %d 有 %d 个客户:", i, QueueLength(q[i]));
} QueueTraverse(q[i]);
Status QueueTraverse(LinkQueue Q)//遍历队列Q   }
{ printf("\n");
QNode* p = Q.front->next; }
if (!p) { Status QueueTraverse(LinkQueue Q) // 遍历队列Q  
printf("--Is empty.\n"); {
return ERROR; QNode *p = Q.front->next;
} if (!p)
while (p) { {
printf("(到达时刻 %d min 办理业务需要花费 %d min) ", p->data.ArrivalTime, p->data.Duration); printf("--Is empty.\n");
p = p->next; return ERROR;
} }
printf("\n"); while (p)
return OK; {
printf("(到达时刻 %d min 办理业务需要花费 %d min) ", p->data.ArrivalTime, p->data.Duration);
p = p->next;
}
printf("\n");
return OK;
} }

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