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# 项目名称
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董函铄 胡煜男 于博 袁楷昊
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**摘要**:本项目针对在机场中飞机的降落或起飞问题,实现了对处理的飞机总数进行统计、飞机降落或起飞请求等功能。为了有效地存储和处理飞机总数,请求降落或起飞的飞机数,接受起飞或降落的飞机数,拒绝起飞或降落的飞机数,实际起飞或降落的飞机数等数据,采用了线性表、队列、排序、随机数等数据结构。为了解决时间单位内,飞机的降落或起飞问题,采用了c++算法,算法效率中等,项目的整体效果较好。
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任务分工及完成情况:
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| 任务 | 人员 |
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| 文档资料查询 | 胡煜男 、袁楷昊 |
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| 文档汇总 | 董函铄、胡煜男 |
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| 代码资料查询 | 董函铄、于博、胡煜男、袁楷昊 |
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| 代码开发 | 于博、董函铄、胡煜男、袁楷昊 |
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| 代码测试 | 袁楷昊、胡煜男 |
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工作量占比:
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| 董函铄 | 胡煜男 | 于博 | 袁楷昊 |
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|---|---|---|---|---|
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| 25 | 25 | 25 | 25 |
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# 1. 系统分析
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## 1.1 问题描述
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考虑一个繁忙的小型机场仅有一个跑道。在每个单位时间内,只有一架飞机可以降落或起飞,但不能同时进行。随时有飞机准备着降落或起飞,因此在任何给定的时刻,跑道可能是空闲的,或者一架飞机正在降落或起飞,也可能有几架飞机等待着降落或起飞。在模拟中,我们特别关注飞机在起飞或降落时需要排队等待的时间,因此,测量时间对我们的程序至关重要。我们将模拟时间划分为单位,使得在任何给定的时间单位内,只有一架飞机可以利用跑道进行起飞或降落。
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## 1.2 可行性分析
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机场只有一个跑道,准备降落的飞机和准备起飞的飞机分别组成一个队列,排队等待降落和起飞。
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机场只有一个跑道,准备降落的飞机和准备起飞的飞机分别组成一个队列,排队等待降落和起飞。
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## 1.3 需求分析
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### (1)输入和输出
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####输入:
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请输入飞机场运行的时间。
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请输入降落和起飞队列最多容纳的飞机数。
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请输入平均每个单位时间请求降落的飞机数。
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请输入平均每个单位时间请求起飞的飞机数。
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####输出:
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x号时间x号飞机降落了,等了x个单位时间。
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x号时间x号飞机飞走了,等了x个单位时间。
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x号时间没有飞机降落,也没有飞机起飞,此时跑道为空。
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x号飞机请求降落,并进入降落队伍。
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x号飞机请求降落但被拒绝了。
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x号飞机请求起飞,并进入起飞队伍。
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x号飞机请求起飞但被拒绝了。
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历经d个单位时间,机场停止接收请求。
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一共收到了d架飞机的请求。
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一共有d架请求降落。其中有d架被接受了,d架被拒绝了。
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一共有d架请求起飞。其中有d架被接受了,d架被拒绝了。
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成功降落了d架,还有d架在排队等待降落。
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成功起飞了d架,还有d架在排队等待起飞。
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轨道有d的时间是空闲的。
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降落平均要等d个单位时间。
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起飞平均要等f个单位时间。
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这个机场平均每个单位时间收到f个降落请求。
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这个机场平均每个单位时间收到f个起飞请求。
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### (2)数据字典
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飞机场运行时间;
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降落和起飞队列最多容纳的飞机数;
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平均每个单位时间请求降落的飞机数;
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平均每个单位时间请求起飞的飞机数;
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每个单位时间内,平均起飞(降落)的飞机数。
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### (3)数据文件
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无数据文件,系统直接产生随机数
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### (4)参数设定
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请输入飞机场运行的时间:24
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请输入降落和起飞队列最多容纳的飞机数:6
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请输入平均每个单位时间请求降落的飞机数:3
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请输入平均每个单位时间请求起飞的飞机数:2
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每个单位时间内,平均起飞(降落)的飞机数:系统随机产生
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### (5)处理已经在队列里的飞机的功能
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```
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输出:
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##0号时间##
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没有飞机降落,也没有飞机起飞,此时跑道为空。
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##1号时间##
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没有飞机降落,也没有飞机起飞,此时跑道为空。
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0号飞机请求降落,并进入降落队伍。
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1号飞机请求降落,并进入降落队伍。
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2号飞机请求降落,并进入降落队伍。
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3号飞机请求降落,并进入降落队伍。
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4号飞机请求起飞,并进入起飞队伍。
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5号飞机请求起飞,并进入起飞队伍。
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6号飞机请求起飞,并进入起飞队伍。
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7号飞机请求起飞,并进入起飞队伍。
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8号飞机请求起飞,并进入起飞队伍。
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```
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###(6)系统汇总功能
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```
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输出:
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一共收到了106架飞机的请求。
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一共有60架请求降落。其中有27架被接受了,33架被拒绝了。
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一共有46架请求起飞。其中有6架被接受了,40架被拒绝了。
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成功降落了22架,还有5架在排队等待降落。
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成功起飞了0架,还有6架在排队等待起飞
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轨道有8.33%的时间是空闲的。
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降落平均要等3.88个单位时间。
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起飞平均要等0.00个单位时间。
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这个机场平均每个单位时间收到2.50个降落请求。
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这个机场平均每个单位时间收到1.92个起飞请求。
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```
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# 2. 系统设计
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## 2.1 概要设计
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系统划分为几个模块,可以画模块图。
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逐个说明每个模块的功能(输入、输出、做什么,这里不写怎么做)。
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## 2.2 数据结构设计
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首先,分析对比几种可选的数据结构设计方案。如图可以采用邻接矩阵,也可以采用邻接表,表示集合可以用普通的查找表,还可以用不相交集。给出每一种设计方案的特点(优势、不足等)。然后,综合考虑各种因素(空间、时间、乃至团队成员的水平等),给出你的选择。
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### (1)xxx结构
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给出核心数据结构的设计,包括文字描述和示意图。讲清楚数据是如何组织的。多个数据结构,逐一列出。
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### (2)xxx结构
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给出核心数据结构的设计,包括文字描述和示意图。讲清楚数据是如何组织的。
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###
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## 2.3 算法设计
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首先,分析对比几种可选的算法设计方案。如是否排序,广度优先或深度优先搜索等。给出每一种设计方案的特点(优势、不足)。然后,综合考虑各种因素(空间、时间、乃至团队成员的水平等),给出你的选择。
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### (1)XXX算法
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给出核心算法的设计,包括伪代码或流程图。多个核心算法,逐一列出。只列举解决问题的核心算法,重点讲清楚是如何解决问题的。
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### (2)XXX算法
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给出核心算法的设计,包括伪代码或流程图。
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# 3. 系统实现
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说明所使用的语言、开发工具等。
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介绍项目的文件结构,以及主要函数的功能。
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## 3.1 核心数据结构的实现
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描述数据结构的实现方法。
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可以配合程序代码加以说明。如:
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```cpp
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struct LNode {
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E data; // 数据元素
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LNode *next; // 指向下一个结点的指针
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};
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```
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对该数据结构的特点进行分析。
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## 3.2 核心算法的实现
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描述算法的实现方法。
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可以配合程序代码加以说明。如:
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```cpp
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// 冒泡排序
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void bubble_sort(T a[], int n)
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{
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......
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}
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```
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对该算法的时间和空间复杂度进行分析。
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# 4. 系统测试
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描述测试的思路和方法。比如,先用小数据量进行测试,再用真实数据进行测试。
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测试应考虑到输入数据的特殊情况。
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给出若干测试用例,包括输入、预期结果、运行结果或是否通过测试。运行结果和预期结果一致,为通过测试。
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# 5. 总结
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概况项目和完成情况。
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遇到的问题和解决方法。
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个人小结:
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成员1:
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成员2:
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成员3:
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成员4:
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成员5:
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# 参考文献
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列出参考的文献资料,根据情况自行添加。
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[1] 严蔚敏, 吴伟民. 数据结构(C语言版). 北京: 清华大学出版社, 2007.
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