《校园导游》课程设计报告.docx

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《校园导游》课程设计报告

课程设计报告

课程：

数据结构

学号：

0810111026

姓名：

章阳

班级：

08普本非师

教师：

王群芳

时间：

2010.6.30

合肥师范学院计算机科学与技术系

设计名称：

校园导游

日期：

2010年6月30日

设计内容：

用无向网表示学校的校园景点平面图，图中顶点表示主要景点，存放景点的编号、名称、简介等信息，图中的边表示景点间的道路，存放路径长度等信息。

设计目的与要求：

1.查询各景点的相关信息

2.查询图中任意两个景点间的最短路径

3.查询图中任意两个景点间的所有路径

4.增加、删除、更新有关景点和道路的信息

系统分析：

邻接表中的顶点的信息用数组存储，本系统为了实现景点的增加，删除功能，采用了顶点信息用链表做为存储结构，可以方便的实现这些功能。

在顶点的存储结构中，不仅有数据域（一个景点结构体，存放景点的编号，名称，介绍），指针域有指向下一个景点地址的nextV和指向其所对应边的下一个景点编号nextArc。

表结点里放有路径的长度和景点编号，这是本系统的存储方式。

本系统实现了对景点和道路的增加，删除，更新功能，且实现了任意景点之间的最短路径，和任意两景点的所有路径。

本系统可以按菜单的方式进行操作，并且在主菜单中设置了两个隐藏函数，其中操作6为Print用邻接表的形式显示景点编号和操作7为PrintMatrix用矩阵的形式显示道路长度，从而来检测对景点和道路的增加，删除，更新是否实现。

测试数据及结果：

上图中，共有10个景点，16条道路。

其中圆圈为各个景点（编号、名称、介绍），边为道路（长度）。

进入程序，选择是否使用默认数据：

创建图成功：

选择主操作1：

选择主操作2：

选择主操作3：

选择主操作4：

选择副操作1：

选择副操作2：

选择副操作3：

选择副操作4：

选择副操作5：

选择副操作6：

选择隐藏菜单Print:

选择隐藏菜单PrintMatrix：

设计体会：

本程序从设计到实现一共花了一个星期，感觉不是很难，但是要用心去做。

在这次课程设计中，我再次感觉到自己做程序要站在顾客角度上，让程序更加合理，更加人性化。

对于本次课程设计所用到的算法，我都想了很长时间，其中怎么输出所有路径，我还参考了网上的一些资料，最后用了广度优先搜索完成。

做完了课程设计，感觉自己一下轻松起来，程序出来了，我也该继续下了一个设计。

附录（源程序清单）：

#include

usingnamespacestd;

#include

#include

#defineMAX_VERTEX_NUM50

typedefstructScenery

{

charsno[4];//景点编号

charsname[21];//景点名称

charstext[201];//景点介绍

}Scenery;//景点结构

typedefstructArcNode

{

charsno[4];//景点编号

intlength;//道路长度

structArcNode*next;

}ArcNode;//表结构

typedefstructVNode

{

Scenerysc;

structVNode*nextV;

ArcNode*nextArc;

}VNode;//顶点结构

//图结构

typedefstruct

{

VNode*V;//指向第一个顶点的指针

intvexnum,arcnum;

}Graph;

//矩阵结构

typedefstruct

{

charvexs[MAX_VERTEX_NUM][4];//景点编号数组

intarcs[MAX_VERTEX_NUM][MAX_VERTEX_NUM];//道路长度矩阵

intvexnum,arcnum;

}Matrix;

//一行星号

voidStart（intn）

{

cout<<'\t';

for（inti=0;i

cout<<"*";

cout<

}

//主菜单

voidFMenu（）

{

Start（60）;

cout<<"\t\t\t1）查询各景点的相关信息"<

cout<<"\t\t\t2）查询图中任意两个景点间的最短路径"<

cout<<"\t\t\t3）查询图中任意两个景点间的所有路径"<

cout<<"\t\t\t4）增加、删除、更新景点和道路的信息"<

cout<<"\t\t\t0）退出程序"<

Start（60）;

}

//副菜单

voidSMenu（）

{

Start（60）;

cout<<"\t\t\t1）增加景点信息"<

cout<<"\t\t\t2）删除景点信息"<

cout<<"\t\t\t3）更新景点信息"<

cout<<"\t\t\t4）增加道路信息"<

cout<<"\t\t\t5）删除道路信息"<

cout<<"\t\t\t6）更新道路信息"<

cout<<"\t\t\t0）返回主菜单"<

Start（60）;

}

//获得ArcNode地址

VNode*GetAddress（char*sno,Graph&G）

{

VNode*p;

p=G.V;

for（inti=0;i

{

if（!

strcmp（sno,p->sc.sno））

returnp;

else

p=p->nextV;

}

returnNULL;

}

//系统默认建图

voidDirectCreate（Graph&G）

{

G.arcnum=16;

G.vexnum=10;

VNode*p1;

VNode*p2;

ArcNode*q1;

ArcNode*q2;

G.V=p1=（VNode*）malloc（sizeof（VNode））;

strcpy（p1->sc.sno,"001"）;

strcpy（p1->sc.sname,"艺术楼"）;

strcpy（p1->sc.stext,"艺术"）;

q1=（ArcNode*）malloc（sizeof（ArcNode））;

p1->nextArc=q1;

q1->length=60;

strcpy（q1->sno,"009"）;

q2=（ArcNode*）malloc（sizeof（ArcNode））;

q2->length=30;

strcpy（q2->sno,"008"）;

q2->next=NULL;

q1->next=q2;

p2=（VNode*）malloc（sizeof（VNode））;

strcpy（p2->sc.sno,"002"）;

strcpy（p2->sc.sname,"实验楼"）;

strcpy（p2->sc.stext,"实验"）;

p1->nextV=p2;

q1=（ArcNode*）malloc（sizeof（ArcNode））;

strcpy（q1->sno,"009"）;

q1->length=40;

p2->nextArc=q1;

q2=（ArcNode*）malloc（sizeof（ArcNode））;

q2->length=150;

strcpy（q2->sno,"006"）;

q1->next=q2;

q2->next=NULL;

p1=（VNode*）malloc（sizeof（VNode））;

strcpy（p1->sc.sno,"003"）;

strcpy（p1->sc.sname,"男生宿舍"）;

strcpy（p1->sc.stext,"住宿"）;

p2->nextV=p1;

q1=（ArcNode*）malloc（sizeof（ArcNode））;

q1->length=30;

strcpy（q1->sno,"010"）;

p1->nextArc=q1;

q2=（ArcNode*）malloc（sizeof（ArcNode））;

q2->length=75;

strcpy（q2->sno,"005"）;

q1->next=q2;

q2->next=NULL;

p2=（VNode*）malloc（sizeof（VNode））;

strcpy（p2->sc.sno,"004"）;

strcpy（p2->sc.sname,"女生宿舍"）;

strcpy（p2->sc.stext,"住宿"）;

p1->nextV=p2;

q1=（ArcNode*）malloc（sizeof（ArcNode））;

q1->length=30;

strcpy（q1->sno,"003"）;

p2->nextArc=q1;

q2=（ArcNode*）malloc（sizeof（ArcNode））;

q2->length=100;

strcpy（q2->sno,"007"）;

q1->next=q2;

q2->next=NULL;

p1=（VNode*）malloc（sizeof（VNode））;

strcpy（p1->sc.sno,"005"）;

strcpy（p1->sc.sname,"小湖"）;

strcpy（p1->sc.stext,"风景"）;

p2->nextV=p1;

q1=（ArcNode*）malloc（sizeof（ArcNode））;

q1->length=70;

strcpy（q1->sno,"009"）;

p1->nextArc=q1;

q2=（ArcNode*）malloc（sizeof（ArcNode））;

q2->length=100;

strcpy（q2->sno,"006"）;

q1->next=q2;

q1=（ArcNode*）malloc（sizeof（ArcNode））;

q1->length=70;

strcpy（q1->sno,"008"）;

q2->next=q1;

q2=（ArcNode*）malloc（sizeof（ArcNode））;

q2->length=120;

strcpy（q2->sno,"007"）;

q1->next=q2;

q1=（ArcNode*）malloc（sizeof（ArcNode））;

q1->length=60;

strcpy（q1->sno,"010"）;

q2->next=q1;

q2=（ArcNode*）malloc（sizeof（ArcNode））;

q2->length=75;

strcpy（q2->sno,"003"）;

q1->next=q2;

q2->next=NULL;

p2=（VNode*）malloc（sizeof（VNode））;

strcpy（p2->sc.sno,"006"）;

strcpy（p2->sc.sname,"食堂"）;

strcpy（p2->sc.stext,"吃饭"）;

p1->nextV=p2;

q1=（ArcNode*）malloc（sizeof（ArcNode））;

q1->length=70;

strcpy（q1->sno,"009"）;

p2->nextArc=q1;

q2=（ArcNode*）malloc（sizeof（ArcNode））;

q2->length=150;

strcpy（q2->sno,"002"）;

q1->next=q2;

q1=（ArcNode*）malloc（sizeof（ArcNode））;

q1->length=100;

strcpy（q1->sno,"005"）;

q2->next=q1;

q1->next=NULL;

p1=（VNode*）malloc（sizeof（VNode））;

strcpy（p1->sc.sno,"007"）;

strcpy（p1->sc.sname,"图书馆"）;

strcpy（p1->sc.stext,"借书"）;

p2->nextV=p1;

q1=（ArcNode*）malloc（sizeof（ArcNode））;

q1->length=120;

strcpy（q1->sno,"005"）;

p1->nextArc=q1;

q2=（ArcNode*）malloc（sizeof（ArcNode））;

q2->length=100;

strcpy（q2->sno,"004"）;

q1->next=q2;

q2->next=NULL;

p2=（VNode*）malloc（sizeof（VNode））;

strcpy（p2->sc.sno,"008"）;

strcpy（p2->sc.sname,"篮球场"）;

strcpy（p2->sc.stext,"运动"）;

p1->nextV=p2;

q1=（ArcNode*）malloc（sizeof（ArcNode））;

q1->length=70;

strcpy（q1->sno,"009"）;

p2->nextArc=q1;

q2=（ArcNode*）malloc（sizeof（ArcNode））;

q2->length=70;

strcpy（q2->sno,"005"）;

q1->next=q2;

q1=（ArcNode*）malloc（sizeof（ArcNode））;

q1->length=30;

strcpy（q1->sno,"001"）;

q2->next=q1;

q2=（ArcNode*）malloc（sizeof（ArcNode））;

q2->length=20;

strcpy（q2->sno,"010"）;

q1->next=q2;

q2->next=NULL;

p1=（VNode*）malloc（sizeof（VNode））;

strcpy（p1->sc.sno,"009"）;

strcpy（p1->sc.sname,"教学楼"）;

strcpy（p1->sc.stext,"教学"）;

p2->nextV=p1;

q1=（ArcNode*）malloc（sizeof（ArcNode））;

q1->length=70;

strcpy（q1->sno,"005"）;

p1->nextArc=q1;

q2=（ArcNode*）malloc（sizeof（ArcNode））;

q2->length=70;

strcpy（q2->sno,"006"）;

q1->next=q2;

q1=（ArcNode*）malloc（sizeof（ArcNode））;

q1->length=40;

strcpy（q1->sno,"002"）;

q2->next=q1;

q2=（ArcNode*）malloc（sizeof（ArcNode））;

q2->length=60;

strcpy（q2->sno,"001"）;

q1->next=q2;

q1=（ArcNode*）malloc（sizeof（ArcNode））;

q1->length=70;

strcpy（q1->sno,"008"）;

q2->next=q1;

q1->next=NULL;

p2=（VNode*）malloc（sizeof（VNode））;

strcpy（p2->sc.sno,"010"）;

strcpy（p2->sc.sname,"足球场"）;

strcpy（p2->sc.stext,"运动"）;

p1->nextV=p2;

q1=（ArcNode*）malloc（sizeof（ArcNode））;

q1->length=20;

strcpy（q1->sno,"008"）;

p2->nextArc=q1;

q2=（ArcNode*）malloc（sizeof（ArcNode））;

q2->length=60;

strcpy（q2->sno,"005"）;

q1->next=q2;

q1=（ArcNode*）malloc（sizeof（ArcNode））;

q1->length=30;

strcpy（q1->sno,"003"）;

q2->next=q1;

q1->next=NULL;

p2->nextV=NULL;

}

//创建图

boolCreate（Graph&G）

{

VNode*last;

VNode*p;

cout<<"请输入景点个数以及道路条数"<

cin>>G.vexnum>>G.arcnum;

if（（G.vexnum<=0）||（G.arcnum<=0））

returnfalse;

G.V=（VNode*）malloc（sizeof（VNode））;

last=G.V;

cout<<"请输入第1个景点的编号、名称、介绍"<

cin>>last->sc.sno>>last->sc.sname>>last->sc.stext;

last->nextArc=NULL;

for（inti=1;i

{

p=（VNode*）malloc（sizeof（VNode））;

cout<<"请输入第"<

cin>>p->sc.sno>>p->sc.sname>>p->sc.stext;

p->nextArc=NULL;

last->nextV=p;

last=last->nextV;

}

last->nextV=NULL;

charstartSno[4];

charendSno[4];

intlength;

ArcNode*q=NULL;

VNode*address=NULL;

for（i=0;i

{

cout<<"请输入第"<

cin>>startSno>>endSno>>length;

address=GetAddress（startSno,G）;

q=（ArcNode*）malloc（sizeof（ArcNode））;

strcpy（q->sno,endSno）;

q->length=length;

q->next=address->nextArc;

address->nextArc=q;

/*----------------无向网需正反两次-------------------*/

address=GetAddress（endSno,G）;

q=（ArcNode*）malloc（sizeof（ArcNode））;

strcpy（q->sno,startSno）;

q->length=length;

q->next=address->nextArc;

address->nextArc=q;

}

returntrue;

}

//查询相关景点信息

voidSearchScenery（Graph&G）

{

intcount=0;

VNode*p=G.V;

charnoOrName[21];

cout<<"请输入你想要查询的景点的编号或名称"<

cin>>noOrName;

for（inti=0;i

{

if（!

（strcmp（noOrName,p->sc.sno）&&strcmp（noOrName,p->sc.sname）））

{

cout<<"景点编号:

"<sc.sno<

cout<<"景点名称:

"<sc.sname<

cout<<"景点介绍:

"<sc.stext<

count++;

break;

}

else

p=p->nextV;

}

if（!

count）

cout<<"查找失败!

"<

}

//增加景点信息

voidAddScenery（Graph&G）

{

intcount=0;

intflag=0;

charsno[4];

charsname[21];

charstext[201];

VNode*g=NULL;

cout<<"请输入景点的编号:

";

cin>>sno;

g=G.V;

while（g）

{

if（!

strcmp（g->sc.sno,sno））

{

flag++;

break;

}

else

g=g->nextV;

}

if（flag）

{

cout<<"输入的景点编号重复,请重新插入!

"<

return;

}

cout<<"请输入景点的名称:

";

cin>>sname;

cout<<"请输入景点的介绍:

";

cin>>stext;

cout<

VNode*p=G.V;

VNode*parent=NULL;

while（p）

{

if（!

strcmp（p->sc.sno,sno））

{

count++;

break;

}

else

{

parent=p;

p=p->nextV;

}

}

if（!

count）

{

VNode*q;

q=（VNode*）malloc（sizeof（VNode））;

strcpy（q->sc.sno,sno）;

strcpy（q->sc.sname,sname）;

strcpy（q->sc.stext,stext）;

parent->nextV=q;

q->nextV=NULL;

q->nextArc=NULL;

G.vexnum++;

cout<<"增加景点信息成功!

"<

}

else

cout<<"增加景点编号重复,请重新增加!

"<

}

//删除景点信息2

voidDelete（char*sno1,char*sno2,Graph&G）

{

intcount=0;

VNode*address=NULL