校园导航实验报告

计算机工程学院

课程设计报告

课程名称：数据结构课程设计

设计题目：校园导航问题

院系：计算机工程学院

专业：计算机科学与技术

组别：

学生姓名: 学号:

起止日期:2011 年12 月26 日~2012 年 1月3 日指导教师:

目录

1需求分析 0

2.1 课程设计（实践周）题目···························································错误！未定义书签。

2.2课程设计（实践周）任务及要求 ················································错误！未定义书签。

2.3课程设计（实践周）思想 (1)

2.4 软硬件运行环境开发工具 (1)

2概要设计 .................................................................................. 错误！未定义书签。

2.1 本课题设计所用数据结构···························································错误！未定义书签。

2.2 本课题主要设计思想 (2)

3代码设计 (2)

4调试与操作说明 (8)

5总结 (8)

6致谢 (8)

7参考文献 (8)

8指导老师评语 (9)

1需求分析

1.1 课程设计（实践周）题目

设计你的学校的平面图，至少包括10个以上的场所，每两个场所间可以有不同的路，且路长也可能不同。找出从任意场所到达另一场所的最佳路径（最短路径）。本课题实现校园多个场所（至少10个）的最短路径的求解。

1.2 课程设计（实践周）任务及要求

设计要求：

主要的功能有：

1) 景点显示（显示景点的编号、名称以及简介）

2) 最短路径求解（求一点到所有点之间的路径及长短，求始终两点之间的路径及长短）。

3) 景点查找（有选择的查找你所想了解的景点）

1.3 课程设计（实践周）思想

按照题目要求，将代码分为三个结构体和三个主要函数

1.4 运行环境以及开发工具

Windows2000以上操作系统

Visual C++6.0以上编译环境

2概要设计

2.1 本课题设计所用数据结构

本课题主要用到的是struct类以及图论里面的迪杰斯特拉算法和弗洛伊德算法

2.2 本课题主要设计思想

1) 淮阴工学院景点省略图

2）结构图

迪杰斯特拉算法：

void ShortestPath_DIJ(MGraph * G)

{

int v,w,i,min,t=0,x,flag=1,v0;

int final[40], D[40], p[40][40];

cout<<"┏━━┳━━━━━━━━━━━━┳━━━━━━━━━━━━━━

━━━━━━━━┓"<

cout<<"┃编号┃景点名称┃简介┃"<

for(v=0;v<10;v++)

{

cout<<"┃"<view[v].num<

"<view[v].name<view[v].instruction<

┃"<

}

for(v=10;vvexnum;v++)

{

cout<<"┃"<view[v].num<

"<view[v].name<view[v].instruction<

┃"<

}

cout<<"┗━━┻━━━━━━━━━━━━┻━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┛"<

while(flag==1)

{

cout<<"请输入一个起始景点编号:";

cin>>v0;

if(v0<0||v0>G->vexnum)

{

cout<<"景点编号不存在!请重新输入景点编号:";

cin>>v0;

}

if(v0>=0&&v0vexnum)

{

flag=0;

}

}

for(v=0;vvexnum;v++) { final[v]=0;

D[v]=G->l[v0][v].d;

for(w=0;wvexnum;w++)

{

p[v][w]=0;

}

if(D[v]

{

p[v][v0]=1;p[v][v]=1;

}

}

D[v0]=0;final[v0]=1;

for(i=1;ivexnum;i++)

{

min=INFINITY;

for(w=0;wvexnum;w++)

{

if(!final[w])

{

if(D[w]

v=w;

min=D[w];

}

}

}

final[v]=1;

}

for(w=0;wvexnum;w++)

{

if(final[w]!=0&&(min+G->l[v][w].d

{

D[w]=min+G->l[v][w].d;

for(x=0;xvexnum;x++)

p[w][x]=p[v][x];

p[w][w]=1;

}

}

for(v=0;vvexnum;v++)

{

if(v0!=v)

{

cout<view[v0].name;

}

for(w=0;wvexnum;w++)

{

if(p[v][w]==1&&w!=v0)

{

cout<<"-->"<view[w].name;

}

t++;

}

if(t>G->vexnum-1&&v0!=v)

{

cout<<" 总路线长"<

}

}

}

弗洛伊德算法：

void Floyd(MGraph *G)

{

int v,u,i,w,k,j,flag=1,p[40][40][40],D[40][40];

cout<<"┏━━┳━━━━━━━━━━━━┳━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓"<

cout<<"┃编号┃景点名称┃简介┃"<

for(v=0;v<10;v++)

cout<<"┃"<view[v].num<view[v].name<view[v].instruction<

for(v=10;vvexnum;v++)

cout<<"┃"<view[v].num<

"<view[v].name<

"<view[v].instruction<

cout<<"┗━━┻━━━━━━━━━━━━┻━━━━━━━━━━

━━━━━━━━━━━━┛"<

for(v=0;vvexnum;v++)

{

for(w=0;wvexnum;w++)

{

D[v][w]=G->l[v][w].d;

for(u=0;uvexnum;u++)

{

p[v][w][u]=0;

}

if(D[v][w]

{

p[v][w][v]=1;p[v][w][w]=1;

}

}

}

for(u=0;uvexnum;u++)

{

for(v=0;vvexnum;v++)

{

for(w=0;wvexnum;w++)

{

if(D[v][u]+D[u][w]

{

D[v][w]=D[v][u]+D[u][w];

for(i=0;ivexnum;i++)

{

p[v][w][i]=p[v][u][i]||p[u][w][i];

}

}

}

}

}

while(flag==1)

{

cout<<"请输入出发点和目的地的编号（用空格隔开）:";

cin>>k>>j;

if(k<0||k>G->vexnum)

{

cout<<"景点编号不存在!请重新输入出发点和目的地的编号:";

cin>>k>>j;

}

if(k>=0&&kvexnum)

flag=0;

}

cout<view[k].name;

for(u=0;uvexnum;u++)

{

if(p[k][j][u]&&k!=u&&j!=u)

{

cout<<"-->"<view[u].name;

}

}

cout<<"-->"<view[j].name;

cout<<" 总路线长"<

}

4调试与操作说明

调试过程中不存在问题。

操作包括如下几个步骤：

程序刚运行时跳出的功能主菜单；

输入选项1后，会跳出所有景点的序列号，名称以及简介并循环主菜单功能图

输入选项2后，会跳出查询所有路线功能的起始界面，会让你输入你所在的起点所能到达的所有地方

输入选项3后，会跳出让你选择起始点和出发点的功能的起始界面，让你输入起始点和出发点

输入选项4后，会跳出景点的名称与序号对应列表，并让你输入你所想了解的景点信息

总结

这次课程设计的成功，不单单是解决的课程设计这问题，更多的是掌握了许多宝贵的实践经验，这才是学习最重要的一部分。

致谢

谢谢所有在这次课程设计中帮助过我、协助过我的老师和朋友，谢谢。

参考文献

1、吴乃陵，况迎辉《C++程序设计（第2版）》高等教育出版社2006

2、Bruce Eckel《C++编程思想》机械工业出版社2000

指导教师评语：

指导教师签名：年月日

成绩评定

项目

权重成绩1、设计过程中出勤、学习态度等方面

0.2

2、课程设计（实践周）质量与答辩

0.5

3、设计报告书写及图纸规范程度

0.3

总成绩