数据结构课程设计-理发馆仿真模拟（基于队列）

数据结构课程设计理发馆仿真模拟（基于队列）问题描述（或者需求分析）理发馆一天的工作过程如下：

1)理发馆有N把理发椅，可同时为N位顾客进行理发。

2)理发师分三个等级（一级、二级、三级），对应不同的服务收费。

3)当顾客进门时，需选择某级别理发师，只要该级别的理发师有空椅，则可立即坐下理发，否则需排队等候。

4)一旦该级别的理发师有顾客理发完离去，排在队头的顾客便可开始理发。

5)若理发馆每天连续营业T分钟，求

（1）一天内顾客在理发馆内的平均逗留时间；

（2）顾客排队等候理发的队列长度平均值；

（3）营业时间到点后仍需完成服务的收尾工作时间；

（4）统计每天的营业额；

（5）统计每天不同级别理发师的创收。基本要求：1)模拟理发馆一天的工作过程：必须采用事件驱动的离散模型（参考教科书3.5节离散事件模拟p65）；

2)每个顾客到达和下一顾客到达时间的间隔应是随机的；

3)理发师编号、理发师级别和每天的营业时间由用户输入；

4)某顾客挑选某一个级别的理发师而不得时，选第一个队列排队等待；

5)每个顾客进门时将生成三个随机数:

(1)durtime:进门顾客理发所需服务时间（简称：理发时间）；

(2)intertime:下一顾客将到达的时间间隔（简称：间隔时间）；

(3)select:服务选项。

6)服务收费：应包含服务时间和理发师级别两个因素。

7)除了输出统计的数据外，还需要显示理发馆的状态，可以采用文本方式（横向显示每张椅编号、理发师级别。纵向表示等待该理发师理发的排队长度）。算法设计思想：在实现技术上，假设当前temp每次将它加一表示过了一分钟，然后判断在这个时间单位中判断是否有人理发完毕，如果有将此座位上的num置为-1。然后判断是否有人可以接受服务，如果有判断是否有空椅子，如果有，则进入理发，否则将他入队。重复执行上面的过程，直到temp加到了其关门时间。顾客进门和出门这两个时刻发生的事情称“事件”，按事件的先后次序逐个处理事件的工作方式称“事件驱动模拟”。离散事件驱动模型的特点是只关注和刻画事物的状态变化(即事件)，不关心变化的过渡过程。模型靠每一个事件引发其它事件的方式来维持运转。每个事件都有发生时间，模型的运转实际就是按事件发生时间顺序逐个处理事件，'处理'将产生新的事件。因此，建模的关键就是全面分析事物的主要特点，抽象出几种能反映本质的事件和它们之间的驱动关系。系统时间就是当前事件的事件发生时间，它不是等间隔变化而是跳跃变化的。程序中的数据结构及存储结构说明：顾客结构：typedefstruct{intnum;intcometime;intdurtime;intwaittime;}cutpeople;理发椅结构体：typedefstructcutnode{intnum;/*顾客编号*/intcometime;/*顾客到达时间*/structcutnode*next;}cutnode;/*队列的结点定义*/队列结构体：typedefstruct{cutnode*front;cutnode*rear;}cutqueue;/*队列的链式定义*/流程图：部分图示（程序运行截图）程序代码：#defineNUM100#defineERROR0#defineKONG-1#include<stdio.h>#include<math.h>#include<conio.h>typedefstruct{intnum;intcometime;intdurtime;intwaittime;}cutpeople;/*顾客信息结点的定义*/typedefstructcutnode{intnum;/*顾客编号*/intcometime;/*顾客到达时间*/structcutnode*next;}cutnode;/*队列的结点定义*/typedefstruct{cutnode*front;cutnode*rear;}cutqueue;/*队列的链式定义*/intinitqueue(cutqueue*d1){d1->front=(cutnode*)malloc(sizeof(cutnode));if(d1->front){d1->front->next=NULL;d1->rear=d1->front;}elsereturn(OVERFLOW);}/*初始化队列*/intenterqueue(cutqueue*d2,intcometime,intnum){cutnode*q;q=(cutnode*)malloc(sizeof(cutnode));if(q){q->cometime=cometime;q->num=num;q->next=NULL;d2->rear->next=q;d2->rear=q;}elsereturn(OVERFLOW);}/*入队列*/cutnodedeleted(cutqueue*d3){cutnode*a;cutnodep;a=d3->front->next;d3->front->next=a->next;etime=a->cometime;p.num=a->num;if(d3->rear==a)d3->rear=d3->front;free(a);return(p);}/*出队列*/intpdkong1(cutqueue*d4)/*判断队列是否为空*/{if(d4->front!=d4->rear)return(1);elsereturn(0);}voidinitundercut(cutpeople*undercut,intd5)/*数组undercut指的是理发店内的位子*/{inti;for(i=0;i<d5;i++){undercut[i].num=-1;/*若位子上没有人，则其num取值为-1*/undercut[i].cometime=-1;undercut[i].durtime=-1;undercut[i].waittime=-1;}}/*初始化理发店内的位子情况*/intpdkong2(cutpeople*undercut,intd6){intk=0;while(k<d6){if(undercut[k].num==-1)break;elsek++;}if(k>=d6)return(-1);elsereturn(k);}/*判断店内是否有空位子，若有，返回位置，否则返回0*/intpdtime(cutpeople*undercut,intd7,inttime,intv[20]){intb=0,i=0,j;for(j=0;j<20;j++)v[j]=-1;/*数组v装的是在此时刻同时理发完毕的人*/while(b<d7){if(undercut[b].cometime+undercut[b].waittime+undercut[b].durtime==time)v[i++]=b;b++;}}/*判断在time时刻是否有人已经理发完毕*/main(){intN,T,R;/*椅子数.总时间.随机数*/cutqueues;/*等待队列*/inttemp=0;/*时间计数器*/intnumber_custeromer=1;/*顾客总数*/intintertime;/*记录下一个顾客来的时间间隔*/intu[20],r,i,a;inttotallenth=0;cutnodez;cutpeople*undercut;floataverage_time,average_queuelength;undercut=(cutpeople*)malloc(N*sizeof(cutpeople));initundercut(undercut,N);initqueue(&s);printf("Pleaseshuruthechairs:");scanf("%d",&N);printf("Pleaseshuruyingyeshijian:");scanf("%d",&T);undercut[0].num=number_custeromer++;undercut[0].cometime=0;undercut[0].waittime=0;R=fabs(srand((unsigned)time(NULL)));/*产生随机数*/undercut[0].durtime=15+R%50;intertime=2+R%10;clrscr();/*清屏*/printf("numcometimedurtime\n");while(temp<=T||pdkong1(&s)){intertime--;temp++;pdtime(undercut,N,temp,u);if(u[0]!=-1)/*判断是否有理发完毕的人*/{for(r=0;r<20&&u[r]!=-1;r++){printf("%4d%4d%4d\n",undercut[u[r]].num,undercut[u[r]].cometime+undercut[u[r]].waittime,undercut[u[r]].durtime);undercut[u[r]].num=-1;if(pdkong1(&s)){z=deleted(&s);R=fabs(srand((unsigned)time(NULL)+temp));undercut[u[r]].durtime=15+R%50;undercut[u[r]].num=z.num;undercut[u[r]].cometime=etime;undercut[u[r]].waittime=etime;intertime=2+R%10;}}/*如果有理发完毕的人，并且队列不空，就出队*/}if(intertime==0)/*如果有人来理发了*/{R=fabs(srand((unsigned)time(NULL)+temp));intertime=2+R%10;if(T-temp>=intertime){i=pdkong2(undercut,N);/*判断是否有空位子*/if(i>=0){undercut[i].durtime=15+R%50;if(T-temp>=undercut[i].durtime)/*判断是否符合进入条件*/{undercut[i].num=number_custeromer++;