电梯模拟 课程设计

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1、1.电梯模拟1）设计题目：电梯模拟问题描述：设计一个电梯模拟系统，这是一个离散的模拟程序，因为电梯系统是乘客和电梯等“活动体”构成的集合，虽然它们彼此交互作用，但它们的行为是基本独立的。在离散的模拟中，以模拟时钟决定每一个活动体的动作发生的时刻和顺序，系统在某个模拟瞬间处理有待完成的各种事情，然后把模拟时钟推进到某个动作预定要发生的下一个时刻。2）设计目的深入了解栈和队列的特性，以便在实际问题背景下灵活运用他们；同时还将巩固对这两种结构的构造方法的理解。3）设计要求（1）模拟某校五层教学楼的电梯系统。该楼有一个自动电梯，能在每层停留。五个楼层由下至上依次称为地下层、第一层、第二层、第三

2、层和第四层，其个第一层是大楼的进出层，即是电梯的“本垒层”，电梯“空闲”时，将来到该层候命。（2）乘客可随机地进出于任何层。对每个入来说，他有一个能容忍的最长等待时间，一旦等候电梯时间过长，他将放弃。（3）模拟时钟从0开始，时间单位为0.1秒。人和电梯的各种动作均要耗费一定的时间单位(简记为t)，比如：有人进出时，电梯每隔40t测试一次，若无人进出，则关门。关门和开门各需要20t；每个人进出电梯均需要25t；如果电梯在某层静止时间超过300t，则驶回1层候命。（4）按时序显示系统状态的变化过程：发生的全部人和电梯的动作序列。4）实现提示（1）楼层由下至上依次编号为0，1，2，3，4。每

3、层有要求Up(上)和Down(下)的两个按钮，对应l0个变量CallUp[0．．4]和CallDown[0．．4]。电梯内5个目标层按钮对应变量CallCar[0．．4]。有人按下某个按钮时，相应的变量就置为1，一旦要求满足后，电梯就把该变量清为0。（2）电梯处于三种状态之一：GoingUp(上行)、GoingDown(下行)和IdIe(停候)。如果电梯处于IdIe状态且不在1层，则关门并驶回1层。在1层停候时，电梯是闭门候命。一旦收到往另一层的命令，就转入GoingUp或GoingDown状态，执行相应的操作。（3）用变量Time表示模拟时钟，初值为0，时间单位(t)为0.1秒。其他

4、重要的变量有：Floor——电梯的当前位置(楼层)；D1——值为0，除非人们正在进入和离开电梯；D2——值为0，如果电梯已经在某层停候300t以上；D3——值为0，除非电梯门正开着又无人进出电梯；State——电梯的当前状态(GoingUp，GoingDown，IdIe)。系统切始时，Floor=1，D1=D2=D3=0，State=IdIe。（4）每个人从进入系统到离开称为该人在系统中的存在周期。在此周期内，他有6种可能发生的动作：M1.[进入系统，为下一人的出现作准备]产生以下数值：InFloor——该人进入哪层楼；OutFloor——他要去哪层楼；GiveupTime一一他能容忍

5、的等侯时间；nterTime——下一人出现的时间间隔，据此系统预置下一人进入系统的时刻。M2.[按电钮并等候]此时应对以下不同情况作不同的处理：Floor=InFloor且电梯的下一个活动是E6(电梯在本层，但正在关门)；Floor=InFloor且D3！=0(电梯在本层，正有人进出)；其他情况，可能D2=0或电梯处于活动E1(在1层停候)。M3.[进入排队]在等候队列Queue[InFloor]末尾插入该人，并预置在GiveupTime个t后他若仍在队列中将实施动作M4。M4.[放弃]如果Floor！=InFloor或D1=0，则从Queue[InFloor]和系统删除该人。如果Fl

6、oor=InFloor且D1！=0，他就继续等候(他知道马上就可进入电梯)。M5.[进入电梯]从Queue[InFloor]删除该人，并把他插入到Elevator(电梯)栈中。置CallCar[OutFloor]为1。M6.[离去]从Elevator和系统删除该人。（5）电梯的活动有9种：E1.[在1层停候]若有人按下一个按钮，则调用Controler将电梯转入活动E3或E6。E2.[要改变状态?]如果电梯处于GoingUp(或GoingDown)状态，但该方向的楼层却无人等待，则要看反方向楼层是否有人等候，而决定置State为GoingDown(或GoingUp)还是IdIe。E3.

7、[开门]置D1和D2为非0值，预置300个t后启动活动E9和76个t后启动E5，然后预置20个t后转到E4。E4.[让人出入]如果Elevator不空且有人的OutFloor=Floor，则按进入的倒序每隔25个t让这类人立即转到他们的动作M6。Elevator中不再有要离开的人时，如果Queue[Floor]不中，则以25个t的速度让他们依次转到M5。Queue[Floor]空时，置D1为0，D3!=0．而且等候某个其他活动的到来。E5.[关