1、- 1 - 数据结构 课程设计报告 班级: 学号: 姓名: 指导老师: 日期: 2 7 7全国交通咨询模拟全国交通咨询模拟 出于不同目的的旅客对交通工具有不同的要求。例如,因公出差的旅客希望在旅途中 的时间尽可能短,出门旅游的游客则期望旅费尽可能省,而老年旅客则要求中转次数最少。 编制一个全国城市间的交通咨询程序,为旅客提供两种或三种最优决策的交通咨询。要求: (1)提供对城市信息进行编辑(如添加或删除)的功能。 (2)城市之间有两种交通工具:火车和飞机。提供对列车时刻表和飞机航班进行编辑 (增设或删除)的功能。 (3)提供两种最优决策:最快到达或最省钱到达。全程只考虑一种交通工具。 (4)旅
2、途中耗费的总时间应该包括中转站的等候时间。 (5)咨询以用户和计算机的对话方式进行。 1.需求分析 1、设计最短路径的算法及其需要信息的存储:本设计中最短路径的算法利用迪杰斯特拉算 法,存储方法利用邻接矩阵存储。 2、 该程序所做的工作的是模拟全国交通咨询,为旅客提供种最优决策的交通咨询。此程序 规定: 在程序中输入城市名称时,需输入 10 个字母以内的字母串;输入列车或飞机编号时需输入 一个字符串类型; 输入列车或飞机的费用时需输入一个实型数据; 输入列车或飞机开始时间 和到达时间时均需输入一个整型数据, 在选择功能时, 应输入与所选功能对应的一个整型数 据。 程序的输出信息主要是:最快需要
3、多少时间才能到达,或最少需要多少旅费才能到达,说明 在途中经过的城市名称; 程序的功能包括:提供对城市信息的编辑,提供列车时刻表和飞机航班表的编辑,提供两种 最优决策:最快到达、最省钱到达。 2.设计 2.1 设计思想 本系统整体上分为存储系统和求最短路径两部分, 存储系统运用到数组和结构体。 该系统 分别存储火车列次,航班,出发点与目的地以及所需要走的路程和所用费用。最短路径使用 迪杰斯特拉算法编程求算得出最近或最便宜路径。该算法主要分为三步:1、起始点(V0) 与其相邻点的权值(即当前最短路径) 。2、求出当前最短路径中的最小值即是该起始点(V0) 与另一点(Vi)的最短路径。3、V0 到
4、 Vi 的距离加上 Vi 到 Vj 的距离小于 V0 到 Vj 则将 V0 到 3 Vi 的距离加上 Vi 到 Vj 的距离记为 V0 到 Vj 当前最短路径,循环第二、三步。如此得到 V0 到各点的最短路径,进而可以得到想要的一条。 (1)数据结构设计: struct Tra/火车或飞机的存储结构 char cc20; /用“车次“的前两个字母表示火车或飞机航班的代码 char start20; /出发点 char destination20; /目的地 float time; /路途时间 float price; /价钱 ; (2)算法设计 A,本设计采用的数据结构有图中的最短路径。 (1
5、)、开始- (2)、得到存储最少花费或最短时间信息的邻接矩阵- (3)、得到起始点与相邻的点的权值(即当前最短路径)并记录点- (4)、求出当前最短路径中的最小值即是该起始点(V0)与另一点(Vi)的最短路径- (5)、V0 到 Vi 的距离加上 Vi 到 Vj 的距离小于 V0 到 Vj 则将 V0 到 Vi 的距离加上 Vi 到 Vj 的距离记为 V0 到 Vj 当前最短路径并且记录前一个点。 (6)、重复(4) , (5)步得到所有点最短路径。 (7)、以终点开始逐步向前赋值得到所需路径并输出该路径的权值。 代码: void short_path(struct Tra* timetabl
6、e,char* start,char* dest,char city20,int tn,int cn,int choice) int i,j,k,st,et; float min,t; char pcity1020; float edge1515,dist15; int path15,s15; for(i=0;icn;i+) for(j=0;jcn;j+) edgeij=max; for(i=0;itn;i+) j=search(city,timetablei.start,cn); k=search(city,timetablei.destination,cn); if(choice=0) t=timetablei.time; if(tedgejk) edgejk=t; 4 else t=timetablei.price;