停車場管理系統(tǒng)需求分析與概要設計

停車場管理系統(tǒng)需求分析與概要設計說明書實驗名稱：停車場管理系統(tǒng)目錄一 引言1.1、目的1.2、背景1.3、參考資料1.4、數(shù)據(jù)字典二 任務概述2.1、問題描述2.2、目的2.3、系統(tǒng)(或用戶)特點2.4、假定和約束2.5、基本要求三 需求規(guī)定3.1、對功能的規(guī)定3.1.1、車輛的駛?cè)脒^程3.1.2、車輛的駛出過程3.2、對性能的規(guī)定3.2.1、精度3.2.2、時間特性要求3.2.3、靈活性3.3、故障處理要求3.4、其他專門要求四 需求分析4.1、測試數(shù)據(jù)4.2、實現(xiàn)提示4.3、需求分析五 系統(tǒng)功能模塊圖和程序流程圖六 概要設計1、 引言本說明書主要描述如何實現(xiàn)停車場管理系統(tǒng)，以及該系統(tǒng)的實現(xiàn)目的、范圍、功能。供概要實際人員和軟件開發(fā)人員參考。1.1、目的停車場管理系統(tǒng)是為了提高停車場的運行效率、加強安全性以及與智能交通系統(tǒng)的信息互動，把相關科學技術(shù)發(fā)展領域的最新成果合理有效的應用到停車場管理系統(tǒng)的完善和發(fā)展中。1.2、背景我國數(shù)字化技術(shù)應用現(xiàn)已逐漸應用到社會的各個領域中；為了節(jié)約大量的人力、物力、財力。本設計針對目前停車場管理存在的介質(zhì)落后、集成自動化程度低、安全性差、人性化和運行效率低下的不足，結(jié)合目前科學技術(shù)領域的最新研究成果，設計了一種技術(shù)較先進、性能可靠、自動化程度較高的停車場管理系統(tǒng)。本設計的指導思想立足于提高停車場管理系統(tǒng)的可靠性、安全性和高效性，對目前我國各大中城市所面臨的“停車難”問題的解決，具有一定得促進作用。1.3、參考資料(1)李云清，楊慶紅.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(C語言版).北京：人民郵電出版社，2004.(2)嚴蔚敏,吳偉民.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（C語言版）.北京：清華大學出版.1997.(3)嚴蔚敏,吳偉民.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（C語言版）.北京：清華大學出版.1997.(4)周海英，馬巧梅，靳雁霞.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法設計.北京：國防工業(yè)出版社，2007.(5)張海藩. 軟件工程導論. 北京：清華大學出版社.2003.(6)許志才,方賢文,劉士喜.數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、軟件工程課程設計指導及習題解答.北京：安徽大學出版社.20111.4、數(shù)據(jù)字典 表 1.1用戶名表 1.2 車位明細 名字：用戶名 別名： 描述：標識系統(tǒng)的登錄人員 定義：字符、字母 位置：登錄管理表 名字：車位明細表 別名： 描述：車位的各明細項目 定義：字符 定義：數(shù)字 位置：停車系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫 名字：現(xiàn)金明細表 別名： 描述：現(xiàn)金的各明細項目 定義：字符 定義：數(shù)字 位置：現(xiàn)金系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫 表1.3 現(xiàn)金明細2、 任務概述2.1、問題描述 設有一個可以停放n輛汽車的狹長停車場,它只有一個大門可以供車輛進出。車輛按到達停車場時間的早晚依次從停車場最里面向大門口處停放(最先到達的第一輛車放在停車場的最里面)。如果停車場已放滿n輛車,則后來的車輛只能在停車場大門外的便道上等待,一旦停車場內(nèi)有車開走,則排在便道上的第一輛車就進入停車場。停車場內(nèi)如有某輛車要開走,在他之后進入停車場的車都必須先退出停車場為它讓路,待其開出停車場后,這些車輛在依原來的次序進場。每輛車在離開停車場時,都應依據(jù)它在停車場內(nèi)停留的時間長短交費。如果停留在便道上的車未進停車場就要離去,允許其離去,不收停車費,并且仍然保持在便道上等待的車輛的次序。編制一程序模擬該停車場的管理。2.2、目的具有操作簡單、使用方便、功能先進等特點，停車場使用者可以在最短的時間進入或離開停車場，從而提高停車場的管理水平，取得更高的經(jīng)濟效益和良好的社會效益。位于停車通道處等候車位的用戶能快速找到車位。用戶取車離開時能安全有序的離開。同時輔以智能化設備和完善的管理軟件來簡化人的勞動，實現(xiàn)停車場車輛進入、場內(nèi)監(jiān)控以及計費收費等全過程的完全無人化管理；另一方面通過網(wǎng)絡化管理實現(xiàn)能夠在一個相對廣闊的地域內(nèi)（例如一個城市）了解多個停車場情況，提前了解停車情況，最終實現(xiàn)“隨意”停車。2.3、系統(tǒng)(或用戶)特點 停車場管理系統(tǒng)利用現(xiàn)代科技技術(shù)管理車輛，提高了車輛管理的高效性、實用性、安全性、可靠性和車輛自動化管理的能力。有效的減少了人工的參與，從而最大限度的減少了人員費用以及由人員失誤或人員舞弊造成的損失，大大提高整個停車場的經(jīng)濟性、安全性與使用效率。2.4、假定和約束(1)該軟件開發(fā)運行的最短壽命為5年(2)開發(fā)軟件投入使用的最長時間是兩個禮拜。2.5、基本要求以棧模擬停車場，以隊列模擬車場外的便道，按照從終端讀入的輸入數(shù)據(jù)序列進行模擬管理。每一組輸入數(shù)據(jù)包括三個數(shù)據(jù)列：汽車“到達”或“離去”信息，汽車牌照號碼以及到達或離去的時刻。對每一組輸入數(shù)據(jù)進行操作后的輸出信息為：在停車場內(nèi)停留的時間和應繳納的費用(在便道上停留的時間不收費)。棧以順序結(jié)構(gòu)實現(xiàn)，隊列以鏈表結(jié)構(gòu)實現(xiàn)。3、 需求規(guī)定3.1、對功能的規(guī)定停車場管理系統(tǒng)的總功能如下：車輛的駛?cè)脒^程；車輛的駛出過程；3.1.1、車輛的駛?cè)脒^程根據(jù)提示的信息，點擊存放車輛界面，輸入車輛的信息，輸入車輛的戶主名和車牌號，界面會顯示車輛的基本信息，點擊確認，如果停車場停滿車輛，則界面會出現(xiàn)信息提示你停車場已滿；否則界面信息提示你存車成功。等待下一車輛存放。3.1.2、車輛的駛出過程如果取車，點擊取出車輛界面，輸入退車的信息，如戶主名或車牌號，界面會顯示該車輛的基本信息，如車輛停放時間、停放場地、車輛是否需要繳費、需要繳費多少等。確認退車后，是否需要車輛的移動，退車后剩余車輛車輛如何在停車場停放。3.2、對性能的規(guī)定3.2.1、精度1在計費的處理過程中要求保留一位有效數(shù)字。2停車取車的過程中所考慮的時間是以“分鐘”為時間單位的。3.2.2、時間特性要求1用到的時間中，為了保證時間的可靠、公正，一律采用服務器的時間為標準。2在多用戶的操作過程中可能會碰到數(shù)據(jù)并發(fā)的問題。比如在停車前的過程中所查到的那個空位在他所查的時候還沒有停車輛。但在查詢后的任何時候都有可能停放車輛?？赡芫驮诒徊橹蟮哪且幻敕N。所以要確保數(shù)據(jù)的可靠和實時。3.2.3、靈活性該自動化停車場管理系統(tǒng)基于C語言編寫，所以同用適應于其他microsoft公司的windows產(chǎn)品。3.3、故障處理要求鑒于車輛流動涉及的數(shù)據(jù)對于車主和管理員雙方的重要性，數(shù)據(jù)嚴格有效的恢復機制；數(shù)據(jù)必須每天進行一次備份，由于本信息涉及信息量巨大，應以天為周期進增量轉(zhuǎn)儲，以月為周期進行海量轉(zhuǎn)儲。3.4、其他專門要求(1)所有的查詢、記錄、修改等操作以按鈕的形式給出，且名稱一律為取為“查詢”、 “修改”“刪除”等易于理解的形式；(2)根據(jù)車輛流動情況統(tǒng)計信息計算，系統(tǒng)在正常情況下應該支持200以上的并行操作能力，高峰期間（例如周末、節(jié)假日）客流量高峰期間，應支持300以上并行處理能力；高峰期間服務器端應支持600次以上的信息記錄和修改。四、需求分析4.1、測試數(shù)據(jù)設n=2，輸入數(shù)據(jù)：(A,1,5),(A,2,15),(D,1,5),(A,3,20),(A,4,25),(A,5,30),(D,2,35),(D,4,40),(E,0,0)。其中：A表示到達(arrival)；D表示離去(departure)；E表示輸出(end)。4.2、實現(xiàn)提示需要別是一個棧，臨時停放為給要離去的汽車讓路二從停車場退出來的汽車，也用順序存儲結(jié)構(gòu)實現(xiàn)。輸入數(shù)據(jù)按到達的時刻有序。棧中每一個元素表示一輛汽車，包含兩個數(shù)據(jù)項：汽車的牌照號碼和進入停車場的時刻。4.3、需求分析(1)以順序棧來表示停車場，限定停車場的容量n。已鏈隊列來表示通道。限制以實型變量money來存放停車場費率。(2)按照從終端讀入的數(shù)據(jù)序列進行模擬管理。每輛車需要3個數(shù)據(jù)，其中車輛數(shù)據(jù)為：A表示到達，D表示離去，E表示程序結(jié)束。車輛牌照為整形數(shù)據(jù)。進場或離場時間同樣為整形數(shù)據(jù)。(3)對每一組輸入數(shù)據(jù)進行操作后的輸出信息為：若是車輛到達，則輸出汽車在停車場內(nèi)或便道上停車位置；若是車輛離去，則輸出汽車在停車場內(nèi)停留的時間和應交納的費用(在便道上停留的時間不收費)。(4)該程序可以模擬停車場的管理過程。(5)測試數(shù)據(jù)：設n=2，輸入數(shù)據(jù)：(A,1,5),(A,2,15),(D,1,5),(A,3,20),(A,4,25),(A,5,30),(D,2,35),(D,4,40),(E,0,0)。其中：A表示到達(arrival)；D表示離去(departure)；E表示輸出(end)。五、系統(tǒng)功能模塊圖和程序流程圖停車場管理系統(tǒng)停車處理子系統(tǒng)車位綜合管理子系統(tǒng)收費系統(tǒng)核對車輛信息查詢空閑車位批準車輛進入停車場查詢停車信息查詢收費記錄固定車位收費處理便道車位收費圖5.1 系統(tǒng)功能模塊圖初始化兩個棧Stack和Stack2及一個隊列Queue開始進入主菜單結(jié)束隊列中元素進棧車到達車離開列表顯示退出車場內(nèi)信息便道信息退出列表顯示讓前方車輛進入臨時棧對車量進行計費元素進棧Stack棧Stack元素出棧元素進隊列Queue隊列Queue中元素出隊便道車進車場判斷便道是否有車判斷棧是否為滿車場是否為空圖5.2 程序流程圖六、概要設計(1)設定棧的抽象數(shù)據(jù)類型定義為：ADT stack數(shù)據(jù)對象：D=ai|aicharset，i=1,2，n，n=0數(shù)據(jù)關系：R1=/ai-1，aiD，i=2，n基本操作InitStack(&S)操作結(jié)果：構(gòu)造一個空棧S。DestroyStack(&S)初始條件：棧S已經(jīng)存在。操作結(jié)果：銷毀棧S。ClearStack(&S)初始條件：棧S已經(jīng)存在。操作結(jié)果：將S清空為空棧。StackLength(&S)初始條件：棧S已經(jīng)存在。操作結(jié)果：返回棧S的長度。StackEmpty(&S)初始條件：棧S已經(jīng)存在。操作結(jié)果：若S為空棧，則返回TURE，否則返回FALSE。GetTop(S,&e)初始條件：棧S已經(jīng)存在。操作結(jié)果：若棧S不空，則以e返回棧頂元素。Push(&S,e)初始條件：棧S已經(jīng)存在。操作結(jié)果：在棧S的棧頂插入新的棧頂元素e。Pop(&S，&e)初始條件：棧S已經(jīng)存在。操作結(jié)果：刪除S的棧頂元素，并以e返回其值。StackTraverse(S，visit()初始條件：棧S已經(jīng)存在。操作結(jié)果：從棧底到棧頂一次對S中的每個元素調(diào)用函數(shù)visit()。ADT stack(2)設定鏈式隊列的抽象數(shù)據(jù)類型為：typedef struct QnodeQelemType data;Struct Qnode *next;Qnode,*QueuePtr;typedef structQueuePtr front;QueuePtr teat;ADT Queue數(shù)據(jù)對象：D=ai|aiElemSet，i=1,2，n，n=0數(shù)據(jù)關系：R1=/ai-1，aiD，i=2，n約定其中一端為隊列頭，一端為隊列尾?；静僮鱅nitQueue(&Q)操作結(jié)果：構(gòu)造一個空隊列Q。DestroyQueue(&Q)初始條件：隊列Q已經(jīng)存在。操作結(jié)果：隊列Q被銷毀，不再存在。ClearQueue(&Q)初始條件：隊列Q已經(jīng)存在。操作結(jié)果：將Q清空為空隊列。QueueLength(Q)初始條件：隊列Q已經(jīng)存在。操作結(jié)果：返回Q的元素個數(shù)，即隊列的長度。QueueEmpty(Q)初始條件：隊列Q已經(jīng)存在。操作結(jié)果：若Q為空隊列，則返回TURE，否則返回FALSE。GetHead(Q,&e)初始條件：Q為非空隊列。操作結(jié)果：用e返回Q隊列頭元素。EnQueue(&Q,e)初始條件：隊列Q已經(jīng)存在。操作結(jié)果：插入元素e為Q的新隊尾元素。DeQueue(&Q，&e)初始條件：Q為非空隊列。操作結(jié)果：刪除Q的隊頭元素，并以e返回其值。QueueTraverse(Q，visit()初始條件：隊列Q已經(jīng)存在。操作結(jié)果：從隊頭到隊尾，依次對Q的每一個數(shù)據(jù)元素調(diào)用函數(shù)visit()。一旦visit()失敗，則操作失敗。ADT Queue(3) 本程序有4個模塊主程序模塊main()初始化while(命令=“1”)接受命令；/*繪表*/do命令；whil