超市选址课程设计报告.doc
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计算机科学与技术学院课程设计成绩单
课程名称：
数据结构课程设计指导教师：
李顺新
姓名
彭伟华
性别
男
学号
201113137131
班级
计科1103
综合成绩
成绩等级
程序运行情况
（占总成绩20%）
□能正确运行□基本能正确运行□能运行但结果不完善
（20分）（15分）（10分）
程序功能的完善程度
（占总成绩10%）
□完善□基本完善□不完善
（10分）（8分）（5分）
程序结构的合理性
（占总成绩10%）
□合理□基本合理□不太合理
（10分）（8分）（5分）
对问题的答辩情况
（占总成绩40%）
□概念正确有创新□能正确回答所有问题□基本能正确回答
（40分）（35分）（30分）
□部分问题回答概念不清晰
（20分）
学生的工作态度与独立工作能力
（占总成绩10%）
□工作态度认真能独立完成任务□工作态度认真但独立性较差
（10分）（8分）
□工作态度基本认真但缺乏独立性
（5分）
设计报告的规范性
（占总成绩10%）
□符合规范□基本符合规范□规范性较差
（10分）（8分）（5分）
优秀：
90分~100分良好：
80分~89分中等：
70~79分及格：
60~69分不及格0分~59分
武汉科技大学计算机科学与技术学院制表
计算机科学与技术学院
课程设计报告
课程名称：
数据结构课程设计
专业：
计算机科学与技术
班级：
2011级03班
学号：
201113137131
姓名：
彭伟华
指导老师：
李顺新
2013年9月20日
计算机科学与技术专业课程设计任务书
设计题目
小区便利店选址问题
学生姓名
彭伟华
所在院系
计算机科学与技术
专业、班级
计科1103
主要内容：
对于某一小区便利店，其他各栋楼到其的距离不同，同时各栋楼的居民数也各不相同，不考虑各居民去超市的频率，请为便利店选址，要求实现总体最优，方便更多的住户购物。
【提示】
1）便利店无论选址何处，八栋楼的居民均可直接到达，即八栋楼与便利店均相邻，且距离为直线距离；
2）八栋楼的居民人数为权重，应该方便大多数人，实现总体最优。
学生应完成的工作：
l设计友好的用户界面
l数据设计合理，模块划分清晰
l程序能正确无错误地运行，提交完整源代码
l写出符合要求的课程设计报告书
参考文献阅读：
[1]《数据结构（C语言版）》严蔚敏清华大学出版社.
[2]《数据结构题集（C语言版）》严蔚敏清华大学出版社.
[3]《c语言程序设计》谭浩强清华大学出版社.
[4]《数据结构与算法分析》张铭 电子工业出版社
[5]《DATASTRUCTUREWITHC++》WilliamFord,WilliamTopp清华大学出版社
工作计划：
第1-2天：
课题分析与总体设计
第3-7天：
程序设计，调度与测试
第8-9天：
设计总结，完成课程设计报告书
第10天：
检查考核
任务下达日期：
2013年9月10日
任务完成日期：
2013年9月20日
学生（签名）：
便利店选址
摘要：
该课题是为小区内的某一便利店选址，要求实现总体最优，这是带权的最小生成树的问题，小区平面图采用邻接矩阵表示，设计小区的平面图是一有向网，边表示各单位到便利店的路径，边上的权值表示路径的长度。
关键词：
权邻接矩阵有向网
1引言
1.1课题背景
便利店的选址问题是一个很复杂的决策过程，既需要定性分析，又需要定量计算。
选址问题主要取决于店铺位置的地形特点及其周围的人口状况、城市设施状况、交通条件、地租成本和竞争环境等，正确的选址决策能在减少投资运行成本的同时提高经济效益。
近几年，由于选址数据的愈加复杂以及计算机技术的迅速发展，人们开始利用计算机的强大计算能力对选址数据进行分析计算，从而决定最佳的选址方案。
1.2课程设计目的
数据结构是计算机学科实践性很强的一门核心课程。
课程设计是加强学生实践能力的一个强有力手段，要求学生掌握数据结构的应用、算法的编写、类C语言的算法转换成C（C++）程序并上机调试的基本方法，还要求学生在完成程序设计的同时能够写出比较规范的设计报告。
严格实施课程设计这一环节，对于学生基本程序设计素养的培养和软件工作者工作作风的训练，将起到显著的促进作用。
1.3课程设计任务
对于某一小区便利店，其他各栋楼到其的距离不同，同时各栋楼的居民数也各不相同，不考虑各居民去超市的频率，请为便利店选址，要求实现总体最优，方便更多的住户购物。
【提示】
1）便利店无论选址何处，八栋楼的居民均可直接到达，即八栋楼与便利店均相邻，且距离为直线距离；
2）八栋楼的居民人数为权重，应该方便大多数人，实现总体最优。
通过该题目的设计过程，可以加深理解图数据结构，掌握某些基本运算的实现，进一步理解和熟练掌握课本中所学的各种数据结构，学会如何把学到的知识用于解决实际问题，培养学生的动手能力。
1.4系统开发平台
1、题目：
便利店选址
2、开发工具：
MicrosoftVisualC++6.0
3、操作系统：
Windows7
2系统结构分析
2.1需求分析
核心问题:
求最短路径（选址的要求就是便利店到各单位权值之和最少）
数据模型（逻辑结构）:
带权有向图（权值计算:
距离*人数）
存储结构:
typedefstruct
{
stringvexs[MAX_VERTEX_SIZE];
intarcs[MAX_VERTEX_SIZE][MAX_VERTEX_SIZE];
intvexnum;//,arcnum;
}MGraph;
核心算法:
Floyd算法（弗洛伊德算法-每一对顶点之间的最短路径）
输入数据:
单位个数、各单位地址、各单位人数
输出数据:
便利店地址值
总体思路:
如果便利店所选地址为（x,y），那么先求出各单位到该地址的含参直线距离，在保证总体最优（权值最小）的情况下计算出便利店地址的精确值。
2.2方案选择
1）直角距离选址模型
使总体最优的的便利店选址问题可表述为：
minZ=∑CjQj（|X-Xa|+|Y-Ya|）
可将问题分解成两个单独最小化问题：
minZ=minZ1+minZ2
minZ1=min∑CjQj|X-Xa|
minZ2=min∑CjQj|Y-Ya|
2）欧式距离选址模型
两点之间的欧式距离定义如下：
Dj=√[（X-Xa）*（X-Xa）+（Y-Ya）*（Y-Ya）]
使总体最优的便利店选址问题可表述为：
minZ=∑CjQj√[（X-Xa）*（X-Xa）+（Y-Ya）*（Y-Ya）]
分别求Z对Xa和Ya的偏导数，令所得方程等于零，求Xa和Ya的值：
Xa=（∑CjQjXj/Dj）/（∑CjQj/Dj）
Ya=（∑CjQjYj/Dj）/（∑CjQj/Dj）
3）修正距离选址模型
在方案2）所得结果的基础上，采用迭代法求解更精确的结果。
Dj=k√[（X-Xa）*（X-Xa）+（Y-Ya）*（Y-Ya）]
minZ=∑kCjQj√[（X-Xa）*（X-Xa）+（Y-Ya）*（Y-Ya）]
由于本课题所给数据比较简单，通过综合比较分析，本课题决定采用方案1）。
3应用程序设计
3.1流程图设计
开始
Main（）
输入基本信息
GreatMgraph（Gh）
建立邻接矩阵的存储结构
Floyd算法
N
Y
A[i][j]==INF,i!
=j
i到j不存在路径
输出i->j的路径和路径长度
Floyed（Gh）
输出超市的最佳地址：
i
结束
3.2源程序
#include
#include
usingnamespacestd;
structbuilding
{
doublex;
doubley;
doublevalue;
};
buildingbd[1000];
intn;//n栋楼
doubleminx,maxx,miny,maxy;//记录各栋楼的区域
doublemidx,mmidx,midy,mmidy;
doubleresult_x,result_y,sum=100000;//最后结果
doubledis（doublex,doubley）//计算距离
{
doublesum=0;
for（inti=0;i {
sum+=sqrt（（x-bd[i].x）*（x-bd[i].x）+（y-bd[i].y）*（y-bd[i].y））*bd[i].value;
}
returnsum;
}
voidD_Divide（）//三分法求位置
{
midx=（minx+maxx）/2;
mmidx=（midx+maxx）/2;
midy=（miny+maxy）/2;
mmidy=（midy+maxy）/2;
while（（maxx-minx）>0.01）
{
while（（maxy-miny）>0.01）
{
if（dis（midx,midy）>dis（midx,mmidy））
miny=midy;
else
maxy=mmidy;
midy=（miny+maxy）/2;
mmidy=（midy+maxy）/2;
};
if（dis（midx,midy）>dis（mmidx,midy））
minx=
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