结对编程 电梯调度程序

   这次老师安排的是结对编程作业，也是第一次接触两人结对编程，感觉比较新鲜，有感觉难以入手，在经过协商之后，我们一起完成了我们的编程作业，感觉到很开心，也体会到合作的愉快，这是我们这次的成果。

这是这次的题目，感觉操控4个电梯比较困难，而且考虑情况很多，所以我们在做了很多的构想以后，我们才开始编写程序。

#include<iostream>
#include<Windows.h>
#include <conio.h>
using namespace std;
struct elevator
{
    int maxPeople;
    int nowPeople;
    int ifFloor;//已满1、未满0
    int serveFloor;//全部3、单层1、双层0
    int outPeople[21];
    int inPeople[21];
    int staut;//上升1、下降-1、停止0
    int floor;
};
struct elevator a[4];
int number(int x)//取绝对值
{
    if (x < 0)
        return -x;
    else
        return x;
}
void Iint()//各个电梯初始化
{
    for (int i=0; i < 4; i++)
    {
        for (int j = 0; j < 21; j++)
        {
            a[i].inPeople[j] = -1;
            a[i].outPeople[j] = -1;
        }
        a[i].nowPeople = 0;
        a[i].ifFloor = 0;
    }
    a[0].maxPeople = 10;
    a[0].serveFloor = 3;
    a[0].staut = 0;
    a[0].floor = 20;
    a[1].maxPeople = 10;
    a[1].serveFloor = 1;
    a[1].staut = 0;
    a[1].floor = 9;
    a[2].maxPeople = 20;
    a[2].serveFloor = 0;
    a[2].staut = 0;
    a[2].floor = 10;
    a[3].maxPeople = 20;
    a[3].serveFloor = 3;
    a[3].staut = 0;
    a[3].floor = 1;
}
void gotoxy(HANDLE hOut, int x, int y)//光标移到指定位置
{
    COORD pos;
    pos.X = x;             //横坐标
    pos.Y = y;            //纵坐标
    SetConsoleCursorPosition(hOut, pos);
}
void ifFull(int i)//判断电梯是否超载
{
    if (a[i].maxPeople < a[i].nowPeople)
    {
        HANDLE hOut = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);
        gotoxy(hOut, 0, 4);
        cout << "电梯已满！" << endl;
        Sleep(1000);
        gotoxy(hOut, 0, 4);
        cout << "                                                      ";
        a[i].ifFloor = 1;
        return;
    }
    else
    {
        a[i].ifFloor = 0;
        return;
    }
}
void getIn(int i)//进入电梯
{
    a[i].outPeople[a[i].floor] = -1;
    int flag1, flag2;
    flag1 = 1;
    flag2 = 1;
    for (int j = 0; j < 21; j++)//电梯是否需要继续运行
    {
        if (flag1 == 1 && a[i].inPeople[j] == -1)
            continue;
        else
        {
            flag1 = 0;
            break;
        }
    }
    for (int j = 0; j < 21; j++)
    {
        if (flag2 == 1 && a[i].outPeople[j] == -1)
            continue;
        else
        {
            flag2 = 0;
            break;
        }
    }
    if (flag1 == 1 && flag2 == 1)
        a[i].staut = 0;
    HANDLE hOut = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);//定义显示器句柄变量
    int f;
    gotoxy(hOut, 0, 3);
    cout << "输入目的层数";
    cin >> f;
    gotoxy(hOut, 0, 3);
    cout << "                                                      ";
    if (f % 2 == a[i].serveFloor || a[i].serveFloor == 3)//此电梯是否到目的层
    {
        a[i].nowPeople++;
        ifFull(i);
        if (a[i].staut == 0)//电梯如果是暂停状态，更改目的状态
        {
            if (a[i].floor > f)
                a[i].staut = -1;
            if (a[i].floor < f)
                a[i].staut = 1;
        }
        a[i].inPeople[f] = 1;//标记目的层数
    }
    else
    {
        HANDLE hOut = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);
        gotoxy(hOut, 0, 4);
        cout << "此电梯不到目的层";
        Sleep(1000);
        gotoxy(hOut, 0, 4);
        cout << "                                                      ";
    }
}
void getOut(int i)//出电梯
{
    a[i].nowPeople--;
    ifFull(i);
    a[i].inPeople[a[i].floor] = -1;
}
void display()//结果显示
{
    HANDLE hOut = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);//定义显示器句柄变量
    for (int i = 0, j = 0; i < 4; i++,j=j+6)
    {
        gotoxy(hOut, j, 0);
        if (a[i].staut == 1)
        {
            if (a[i].floor>=10)
                cout << "↑" << a[i].floor;
            else
                cout << "↑0" << a[i].floor;
        }
        if (a[i].staut == 0)
        {
            if (a[i].floor >= 10)
                cout << "__" << a[i].floor;
            else
                cout << "__0" << a[i].floor;
        }
        if (a[i].staut == -1)
        {
            if (a[i].floor >= 10)
                cout << "↓" << a[i].floor;
            else
                cout << "↓0" << a[i].floor;
        }
    }
}
void change()//更新电梯状态
{
    int flag1, flag2, i;
    HANDLE hOut = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);//定义显示器句柄变量
    for (i = 0; i < 4; i++)
    {
        flag1 = 1;
        flag2 = 1;
        if (a[i].staut == 1)//上升状态的电梯
        {
            if (a[i].inPeople[a[i].floor] == 1)
            {
                gotoxy(hOut, 0, 4);
                cout << a[i].floor << "到了！ 乘客出电梯";
                Sleep(1000);
                gotoxy(hOut, 0, 4);
                cout << "                                                      ";
                getOut(i);
            }
            if (a[i].outPeople[a[i].floor] == 1)
            {
                gotoxy(hOut, 0, 4);
                cout << a[i].floor << "到了！ 乘客进入电梯";
                Sleep(1000);
                gotoxy(hOut, 0, 4);
                cout << "                                                      ";
                getIn(i);
            }
            for (int j = 0; j < 21; j++)//判断电梯是否需要继续运行
            {
                if (flag1 == 1 && a[i].inPeople[j] == -1)
                    continue;
                else
                {
                    flag1 = 0;
                    break;
                }
            }
            for (int j = 0; j < 21; j++)
            {
                if (flag2 == 1 && a[i].outPeople[j] == -1)
                    continue;
                else
                {
                    flag2 = 0;
                    break;
                }
            }
            if (flag1 == 1 && flag2 == 1)
                a[i].staut = 0;
            else
                a[i].floor++;//电梯继续上行
        }
        if (a[i].staut == -1)//下降状态的电梯
        {
            if (a[i].inPeople[a[i].floor] == 1)
            {
                gotoxy(hOut, 0, 4);
                cout << a[i].floor << "到了！ 乘客出电梯";
                Sleep(1000);
                gotoxy(hOut, 0, 4);
                cout << "                                                      ";
                getOut(i);
            }
            if (a[i].outPeople[a[i].floor] == 1)
            {
                gotoxy(hOut, 0, 4);
                cout << a[i].floor << "到了！ 乘客进入电梯";
                Sleep(1000);
                gotoxy(hOut, 0, 4);
                cout << "                                                      ";
                getIn(i);
            }
            for (int j = 0; j < 21; j++)//电梯是否需要继续运行
            {
                if (flag1 == 1 && a[i].inPeople[j] == -1)
                    continue;
                else
                {
                    flag1 = 0;
                    break;
                }
            }
            for (int j = 0; j < 21; j++)
            {
                if (flag2 == 1 && a[i].outPeople[j] == -1)
                    continue;
                else
                {
                    flag2 = 0;
                    break;
                }
            }
            if (flag1 == 1 && flag2 == 1)
                a[i].staut = 0;
            else
                a[i].floor--;//电梯继续下降
        }
    }
    display();
}
int ifSever(int floor, int direction, int elevator)//判断电梯是否相应此用户
{
    if (a[elevator].ifFloor == 0)//不超载
    {
        if (a[elevator].serveFloor == 3 || floor % 2 == a[elevator].serveFloor)//全部和双层
        {
            if (a[elevator].staut == 0)//停止状态
                return 1;
            if (a[elevator].staut == 1 && a[elevator].staut == direction)//上升且用户也上升
            {
                if (a[elevator].floor <= floor)
                    return 1;
                else
                    return 0;
            }
            if (a[elevator].staut == -1 && a[elevator].staut == direction)//下降且用户也下降
            {
                if (a[elevator].floor >= floor)
                    return 1;
                else
                    return 0;
            }
            return 0;
        }
        else
            return 0;
    }
    else
        return 0;
}
int search(int floor,int direction)//查询哪个电梯为用户服务
{
    int min[4] = { 100, 100, 100, 100 };
    int flag;
    int x;
    for (int i = 0; i < 4; i++)
    {
        flag = ifSever(floor, direction, i);
        if (flag==1)//计算电梯运行距离
        {
            x = a[i].floor - floor;
            min[i] = number(x);
        }
        else
            continue;
    }
    int temp, num;
    temp = min[0];
    num = 0;//标记电梯号
    for (int i = 1; i < 4; i++)//计算最近楼层
    {
        if (min[i] < temp)
        {
            temp = min[i];
            num = i;
        }
    }
    if (temp != 100)
    {
        a[num].outPeople[floor] = 1;
        if (a[num].staut==0)
        {
            if (a[num].floor > floor)
                a[num].staut = -1;
            if (a[num].floor < floor)
                a[num].staut = 1;
            if (a[num].floor == floor)
                a[num].staut = direction;
        }
        return 1;
    }
    return 0;
}
void Inset()//用户输入
{
    HANDLE hOut = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);//定义显示器句柄变量
    int peopleFloor, peopleDirection, flag;
    gotoxy(hOut, 0, 2);
    cout << "输入请求的楼层数和方向（1为向上，-1为向下）";
    cin >> peopleFloor;
    cin >> peopleDirection;
    gotoxy(hOut, 0, 2);
    cout << "                                                      ";
    flag = search(peopleFloor, peopleDirection);
    if (flag == 1)//如果查询到服务的电梯
        return;
    else
    {
        while (flag == 0)
        {
            change();
            flag = search(peopleFloor, peopleDirection);
        }
    }
}
void main()
{
    Iint();
    display();
    char c;
    while (1)
    {
        HANDLE hOut = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);
        gotoxy(hOut, 0, 1);
        cout << "是否输入";
        cin >> c;
        if (c == 'y')
            Inset();
        change();
    }
    system("pause");
}

这是这次的代码很难想象，我以前没有编写过这么长的代码，感觉写完以后，非常感慨，这是在同伴缪湾湾同学的大力努力下，我们终于完成了这个程序。

首先是一个电梯的结构体，这是标志着电梯的参数，便于在电梯的调度中使用。

struct elevator
{
int maxPeople;
int nowPeople;
int ifFloor;//已满1、未满0
int serveFloor;//全部3、单层1、双层0
int outPeople[21];
int inPeople[21];
int staut;//上升1、下降-1、停止0
int floor;
};

这样就可以实现对电梯的调度。

接下来是对电梯参数的初始化，需要对电梯进行一些参数的赋值。

void Iint()//各个电梯初始化
{
for (int i=0; i < 4; i++)
{
for (int j = 0; j < 21; j++)
{
a[i].inPeople[j] = -1;
a[i].outPeople[j] = -1;
}
a[i].nowPeople = 0;
a[i].ifFloor = 0;
}
a[0].maxPeople = 10;
a[0].serveFloor = 3;
a[0].staut = 0;
a[0].floor = 20;
a[1].maxPeople = 10;
a[1].serveFloor = 1;
a[1].staut = 0;
a[1].floor = 9;
a[2].maxPeople = 20;
a[2].serveFloor = 0;
a[2].staut = 0;
a[2].floor = 10;
a[3].maxPeople = 20;
a[3].serveFloor = 3;
a[3].staut = 0;
a[3].floor = 1;
}

在完成电梯的赋值以及设定以后，开始建立子函数来实现电梯的功能。

void ifFull(int i)//判断电梯是否超载
{
if (a[i].maxPeople < a[i].nowPeople)
{
HANDLE hOut = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);
gotoxy(hOut, 0, 4);
cout << "电梯已满！" << endl;
Sleep(1000);
gotoxy(hOut, 0, 4);
cout << " ";
a[i].ifFloor = 1;
return;
}
else
{
a[i].ifFloor = 0;
return;
}
}

这是实现电梯的超载设定。

然后还有进入电梯，出电梯，设定层数，更新电梯状态，判断是否到达相应楼层，判断使用哪部电梯的子函数等等，来实现这个电梯调度。在程序中已经标注，不再意义列举。

接下来进行电梯程序的演示。

这是第一个输入，输入所在的电梯层数和电梯方向。

然后电梯开始运行。

然后到达所在楼层。

然后还可以输入多个进入电梯。

     我的结对编程队员是缪湾湾同学，她是一个非常认真的同学，在编程的时候一丝不苟，兢兢业业。在我们第一日的合作中，我们在一起讨论，在讨论完毕后，缪湾湾同学一口气编写了5个小时的程序，连中午饭都没有吃，她的认真态度感染着我，我是一个不是太能够专心的人，总是感觉坐不住，感觉整个人比较的飘，通过结对编程，我深深的明白了一个道理，那就是在编程这条道路上要想要走的更远，就必须坚实的坐下来，认认真真的编写程序，不能投机取巧，总是想着困难有多少，总是感觉不会做，到了工作之后，谁又能帮助你做这些事呢。同时，我的编程习惯不太严谨，这也是在和缪湾湾同学的合作中发现的一个巨大的问题，我觉的这个问题如果不加以改正，那么在以后的编写程序过程中，就很难于其他程序人员很好的合作，总之通过这次结对编程，我认识到了自己身上严重的不足，找到了自身与别人的差距，我不能在继续这样下去，希望以后还能像缪湾湾同学这样的高手请教，希望自己获的更大的提升。

    在这次的编写过程中，我们经过了热烈的讨论，我写了前面的用户显示和显示函数，对于核心的调度函数，我们进行了激烈的讨论，由于算法的问题，我的算法存在一定的问题，在讨论的过程中，最终采用了缪湾湾同学的调度算法，再加上一定的更改，我们最后完成了我们的程序。

     这个电梯基本的功能已经展示，但是还是有一些需要修改的地方。像电梯每次只能进一个人，这也许是我们的一个失误，我们觉的要是加以修改的话，可能需要我们的程序中添加循环，我们会在之后试一下我们的程序改进。另外，我们没有实现图形化显示，也有点遗憾。总之，我们以后如果有机会的话，我们一定会做的更好。同时，通过这次的结对编程，我和缪湾湾同学成为了更好的朋友，为以后的更好向她学习，建立了良好的友谊关系，希望以后还能多多请教。

队友的博客地址：

 缪湾湾：博客链接：http://www.cnblogs.com/mww123/p/5370283.html

   

最后附上一张照片

希望以后能够有一些机会，继续像别人学习。