8.1 KiB

Raw Blame History Unescape Escape

项目名称

董函铄胡煜男于博袁楷昊

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。

任务分工及完成情况：

任务	人员
文档资料查询	胡煜男、袁楷昊
文档汇总	董函铄、胡煜男
代码资料查询	董函铄、于博、胡煜男、袁楷昊
代码开发	于博、董函铄、胡煜男、袁楷昊
代码测试	袁楷昊、胡煜男

工作量占比：

董函铄	胡煜男	于博	袁楷昊
25	25	25	25

1. 系统分析

1.1 问题描述

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。

1.2 可行性分析

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。

1.3 需求分析

（1）输入和输出

####输入：请输入飞机场运行的时间。请输入降落和起飞队列最多容纳的飞机数。请输入平均每个单位时间请求降落的飞机数。请输入平均每个单位时间请求起飞的飞机数。

####输出： x号时间x号飞机降落了，等了x个单位时间。 x号时间x号飞机飞走了，等了x个单位时间。 x号时间没有飞机降落，也没有飞机起飞，此时跑道为空。 x号飞机请求降落，并进入降落队伍。 x号飞机请求降落但被拒绝了。 x号飞机请求起飞，并进入起飞队伍。 x号飞机请求起飞但被拒绝了。历经d个单位时间，机场停止接收请求。一共收到了d架飞机的请求。一共有d架请求降落。其中有d架被接受了，d架被拒绝了。一共有d架请求起飞。其中有d架被接受了，d架被拒绝了。成功降落了d架，还有d架在排队等待降落。成功起飞了d架，还有d架在排队等待起飞。轨道有d的时间是空闲的。降落平均要等d个单位时间。起飞平均要等f个单位时间。这个机场平均每个单位时间收到f个降落请求。这个机场平均每个单位时间收到f个起飞请求。

（2）数据字典

飞机场运行时间；降落和起飞队列最多容纳的飞机数；平均每个单位时间请求降落的飞机数；平均每个单位时间请求起飞的飞机数；每个单位时间内，平均起飞（降落）的飞机数。

（3）数据文件

无数据文件，系统直接产生随机数

（4）参数设定

请输入飞机场运行的时间：24 请输入降落和起飞队列最多容纳的飞机数：6 请输入平均每个单位时间请求降落的飞机数：3 请输入平均每个单位时间请求起飞的飞机数：2 每个单位时间内，平均起飞（降落）的飞机数：系统随机产生

（5）处理已经在队列里的飞机的功能

输出：

##0号时间##
没有飞机降落，也没有飞机起飞，此时跑道为空。

##1号时间##
没有飞机降落，也没有飞机起飞，此时跑道为空。
0号飞机请求降落，并进入降落队伍。
1号飞机请求降落，并进入降落队伍。
2号飞机请求降落，并进入降落队伍。
3号飞机请求降落，并进入降落队伍。
4号飞机请求起飞，并进入起飞队伍。
5号飞机请求起飞，并进入起飞队伍。
6号飞机请求起飞，并进入起飞队伍。
7号飞机请求起飞，并进入起飞队伍。
8号飞机请求起飞，并进入起飞队伍。

###（6）系统汇总功能

输出：
一共收到了106架飞机的请求。
一共有60架请求降落。其中有27架被接受了，33架被拒绝了。
一共有46架请求起飞。其中有6架被接受了，40架被拒绝了。

成功降落了22架，还有5架在排队等待降落。
成功起飞了0架，还有6架在排队等待起飞

轨道有8.33%的时间是空闲的。
降落平均要等3.88个单位时间。
起飞平均要等0.00个单位时间。

这个机场平均每个单位时间收到2.50个降落请求。
这个机场平均每个单位时间收到1.92个起飞请求。

2. 系统设计

2.1 概要设计

系统划分为五个模块，包括随机数的生成和泊松分布的实现，相关数据的输入，处理相关问题的输出，处理请求的

2.2 数据结构设计

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。

（1）xxx结构

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。

（2）xxx结构

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。

2.3 算法设计

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。

（1）XXX算法

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。

（2）XXX算法

给出核心算法的设计，包括伪代码或流程图。

3. 系统实现

说明所使用的语言、开发工具等。

介绍项目的文件结构，以及主要函数的功能。

3.1 核心数据结构的实现

描述数据结构的实现方法。

可以配合程序代码加以说明。如：

struct LNode {
    E data;      // 数据元素
    LNode *next; // 指向下一个结点的指针
};

对该数据结构的特点进行分析。

3.2 核心算法的实现

描述算法的实现方法。

可以配合程序代码加以说明。如：

// 冒泡排序
void bubble_sort(T a[], int n)
{
    ......
}

对该算法的时间和空间复杂度进行分析。

4. 系统测试

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。

测试应考虑到输入数据的特殊情况。

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。

5. 总结

概况项目和完成情况。

遇到的问题和解决方法。

个人小结：

成员1：

成员2：

成员3：

成员4：

成员5：

参考文献

列出参考的文献资料，根据情况自行添加。

[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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