程序设计报告城市管理.docx

1、程序设计报告城市管理课程设计报告 设计题目： 城市管理学生姓名： 魏于博专 业： 电子信息工程班 级： 电信工17-1班学 号： 2017212064指导教师： 方帅完成日期： 2018年6月29日 合肥工业大学计算机与信息学院（1） 需求和规格说明问题描述：问题描述：用无序表实现一个城市数据库。每条数据库记录包括城市名（任意长的字符串）和城市的坐标（用整数x和y表示）。实现数据的插入、删除、查询功能，并实现指定距离内的所有城市。设计算法实现指定一定数目的具体城市，寻找遍历这些城市并回到出发点的最佳路径，观察随着城市数目的增加，算法执行效率的变化。编程任务：1）用列表对城市进行记录和管理，实现

2、城市的增加、删除和查询功能，并实现文件保存和读取2）计算城市之间距离，统计输出距离某城市一定范围内的所有城市。3）实现一定规模城市的遍历最佳路径选择。4）分析随着城市数目增加时，算法执行效果的改变，深刻理解旅行商问题。（2） 设计建立一个CityNode, 包含城市的名称，横纵坐标和指针。再建立一CityManage类属性和方法定义类名成员类别类型成员名描述CityNode属性Stringcityname城市名称intx城市的横坐标inty城市的纵坐标CityNode*next其连接作用Class中的方法 bool Insert_CityNode(string cityname, int x,

3、 int y); （添加城市） bool Insert_CityNode_2(string cityname, int x, int y); （添加城市-文件读入） bool Insert_CityNode_3(string cityname, float x, float y);（遍历指定城市中使用） bool Search_CityNode(string cityname); （通过城市名字查找） bool Search_CityNode(int x, int y); （用过城市坐标查找） bool Delete_CityNode(string cityname); （用过城市名字删除）

4、bool Delete_CityNode(int x, int y); （通过城市坐标删除） float Distance(string cityname1, string cityname2); （两城市间的距离） void SaveFile(string cityname, int x, int y); （保存文件） void ReadFile(); （读取文件） void Operation(); （switc语句，便于操作） void SaveAgain(); （删除节点时重新保存文件）void Clear(); （遍历指定城市后清空链表） void IsExist(int x, in

5、t y, string cityname, int &temp); （判断是否已经存在） bool Distance_In_Range(int num, int x, int y); （一定范围内的城市） bool Travel_Edge(); （将城市和坐标分别存在数组中，便于求最短路径）void Travel_Path(); （贪心算法 求最短路径）bool Travel_Edge_ALL(); （遍历所有城市）bool ZDCZ(string cityname); （添加需要便利的指定城市）CityNode * head; （保存所有城市数据）CityNode * head2; （保存指

6、定城市的信息）（3）用户手册（4）调试及测试1. 添加城市若城市已存在，则提示存在，不能添加2. 查找城市通过名称查找 通过坐标查找3. 删除城市通过名称删除通过坐标删除4.查看两城市间的距离5.查找距离定点一定距离的城市6.查找最优路径1制定城市查询最短路径2全部城市最短路径测试数据（环形数据能更好的检测）中国 9 1 合肥 9 6 广州 5 6 深圳 5 1 安徽 1 6 北京 1 17.查看所有城市（5）附录程序代码#include#include#include#include#includeusing namespace std;int number = 0, number2 = 0

7、;float Weight100100;string citys100;struct CityNode string cityname; float x, y; CityNode * next;struct minedge int vex; int low;minedge Edge100;void Travel();class CityManagepublic: CityManage(); /CityManage(); bool Insert_CityNode(string cityname, float x, float y); bool Insert_CityNode_2(string c

8、ityname, float x, float y); bool Insert_CityNode_3(string cityname, float x, float y); bool Search_CityNode(string cityname); bool Search_CityNode(float x, float y); bool Delete_CityNode(string cityname); bool Delete_CityNode(float x, float y); float Distance(string cityname1, string cityname2); voi

9、d SaveFile(string cityname, float x, float y); void ReadFile(); void Operation(); void SaveAgain(); void Clear(); void IsExist(float x, float y, string cityname, int &temp); bool Distance_In_Range(int num, float x, float y); bool Travel_Edge(); bool Travel_Edge_ALL(); bool ZDCZ(string cityname);priv

10、ate: CityNode * head; CityNode * head2;CityManage:CityManage() head = new CityNode; head-next = NULL; head2 = new CityNode; head2-next = NULL;bool CityManage:Insert_CityNode(string cityname, float x, float y)/（添加城市） CityNode*p = new CityNode; p-cityname = cityname; p-x = x; p-y = y; int temp1 = 0; I

11、sExist(x, y, cityname, temp1); if (temp1 = 0) SaveFile(cityname, x, y); cout 添加成功 next = NULL) head-next = p; p-next = NULL; number = 1; return true; p-next = head-next; head-next = p; number+; return true; return true;bool CityManage:Insert_CityNode_2(string cityname, float x, float y)/（添加城市-文件读入）

12、CityNode*p = new CityNode; p-cityname = cityname; p-x = x; p-y = y; if (head-next = NULL) head-next = p; p-next = NULL; number = 1; return true; p-next = head-next; head-next = p; number+; return true;bool CityManage:Insert_CityNode_3(string cityname, float x, float y)/（添加城市-文件读入） CityNode*p = new C

13、ityNode; p-cityname = cityname; p-x = x; p-y = y; if (head2-next = NULL) head2-next = p; p-next = NULL; number2 = 1; return true; p-next = head2-next; head2-next = p; number2+; return true;bool CityManage:ZDCZ(string cityname) CityNode*p; p = new CityNode; p = head-next; while (p != NULL) if (p-city

14、name = cityname) Insert_CityNode_3(p-cityname, p-x, p-y); return true; p = p-next; return true;bool CityManage:Search_CityNode(string cityname)/（通过城市名字查找） CityNode*p; p = new CityNode; p = head-next; while (p != NULL) if (p-cityname = cityname) cout * endl; cout cityname x , y endl; cout * next; cou

15、t 未发现此城市 next; while (p != NULL) if (p-x = x & p-y = y) cout endl; cout * endl; cout cityname x , y endl; cout * endl; cout next; cout 所在坐标下没有城市 next; while (k != NULL) if (k-x = x & k-y = y | k-cityname = cityname) cout 该城市已存在 next; bool CityManage:Delete_CityNode(string cityname)/（用过城市名字删除） CityNo

16、de *p, *s; p = new CityNode; s = new CityNode; s = head; p = head-next; while (p != NULL) if (p-cityname = cityname) s-next = p-next; delete p; cout 该城市已删除 next; s = s-next; return false;bool CityManage:Delete_CityNode(float x, float y)/（通过城市坐标删除） CityNode *p, *s; p = new CityNode; s = new CityNode;

17、 s = head; p = head-next; while (p != NULL) if (p-x = x & p-y = y) s-next = p-next; delete p; number-; cout 该城市已删除 next; s = s-next; return false;void CityManage:SaveAgain() ofstream fout(City.txt, ios:out); CityNode *p; p = new CityNode; p = head-next; while (p != NULL) SaveFile(p-cityname, p-x, p-

18、y); p = p-next; float CityManage:Distance(string cityname1, string cityname2)/（两城市间的距离） CityNode *p, *s; float c1x, c1y, c2x, c2y, dis; p = new CityNode; s = new CityNode; p = head-next; s = head-next; while (p != NULL) if (p-cityname = cityname1) c1x = p-x; c1y = p-y; break; p = p-next; /if (p-city

19、name != cityname1) if (p = NULL) cout 未找到您所输入的第一个城市 cityname = cityname2) c2x = s-x; c2y = s-y; break; s = s-next; /if (s-cityname != cityname2) if (s = NULL) cout 未找到您所输入的第二个城市 endl; return 1; dis = sqrt(c1x - c2x)*(c1x - c2x) + (c1y - c2y)*(c1y - c2y); cout cityname x , y 到; cout cityname x , y 的距

20、离为： dis next; while (p != NULL) if (sqrt(pow(p-x - x, 2) + pow(p-y - y, 2) = num) cout cityname x , y next; if (n = 0) cout next) p = head2-next; head2-next = p-next; free(p); number2-; bool CityManage:Travel_Edge()/（将城市和坐标分别存在数组中，便于求最短路径） CityNode *p, *s; p = new CityNode; s = new CityNode; p = hea

21、d2-next; int a = 0, b = 0, c = 0; for (a = 0; a100; a+) for (b = 0; b100; b+) Weightab = 100; for (a = 0; anext; for (b = a + 1; bx - s-x), 2) + pow(abs(p-y - s-y), 2); s = s-next; p = p-next; p = head2-next; for (c = 0; ccityname; p = p-next; return true;bool CityManage:Travel_Edge_ALL()/（将城市和坐标分别存

22、在数组中，便于求最短路径） CityNode *p, *s; p = new CityNode; s = new CityNode; p = head-next; int a = 0, b = 0, c = 0; for (a = 0; a100; a+) for (b = 0; b100; b+) Weightab = 100; for (a = 0; anext; for (b = a + 1; bx - s-x), 2) + pow(abs(p-y - s-y), 2); s = s-next; p = p-next; p = head-next; for (c = 0; ccityname; p = p-next; return true;void Travel(int Number)/（求最短路径） int i, j, k, l; int S100;/用于存储已访问过的城市 /用于存储两个城市之间的距离 float sum = 0;/用于记算已访问过的城市的最小路径长度 float Dtemp;/保证Dtemp比任意两个城市之间的距离都大（其实在算法描述中更准确的应为无穷大） int flag;/最为访问的标志，若被访问过则为1，从未被访问过则为0 /*初始化*/ i = 1; /i是至今已访问过的