电梯模拟在数据结构课程设计中的应用

简介：
本研究探讨了将电梯系统作为案例，在大学数据结构课程中进行教学和实践。通过构建电梯调度算法模型，帮助学生更好地理解复杂的数据结构概念及其实际应用价值。 设计一个电梯模拟系统，这是一个离散的仿真程序。在这个系统中，乘客与电梯被视为独立活动体，并且通过使用模拟时钟来决定每个活动体的动作发生的时刻及顺序。在每一个特定的时间点上，处理所有需要完成的任务后将时间推进到下一个预定动作发生的时间。 基本要求如下： 1. 该系统用于模拟一个五层的教学楼的电梯情况。这栋教学楼拥有一部自动运行的电梯，在每一楼层都会停靠。五个楼层从下至上依次为地下层、第一层（即大楼入口）、第二层、第三层和第四层，其中第一层是“本垒”位置，当没有乘客需要时，电梯将在此等候。 2. 乘客可以随机地进入或离开任何一层楼。每个人都有一个可接受的最大等待时间限制；如果超过这个时限还未等到电梯，则他将会放弃乘坐。 3. 模拟开始的时间为0，并且每0.1秒是一个时间单位（简记作t）。例如，当有人进出时，每隔40个时间单位电梯会测试一次是否有新的乘客需要服务。如果没有新乘客进入或离开的话，电梯将在20个时间单位后关闭门并继续运行；开门和关门各需花费20个时间单位；每个人进出电梯均耗时25t。如果某一层楼的电梯静止不动超过300t，则它会自动返回到第一层以等待新的乘客。 4. 按照顺序展示系统的状态变化过程，包括所有的人和电梯的动作序列。 该任务要求创建一个详细的、按时间推进的方式运作的教学大楼内电梯系统模型。