数据库关键路径实验报告

成都信息工程学院计算机系

课

程

实

验

报

告

一【上机实验目的】

对有向图的拓扑排序和关键路径更加了解以及更好的应用它

二【实验环境】

PC机每人1台在Visual C++环境下测试

三【上机实验内容】

.给定一图，在其拓朴排序的基础上，求关键路径，要求以图形界面呈现关键路径。

四【上机调试程序流程图】（注：可打印）

五【上机调试中出现的错误信息、错误原因及解决办法】

犯的错误1.在写构建图这个子函数时，初始数据的时候有点问题，本来想用文件的，但是对于文件用的不是很熟悉，然后就利用了二维数组来存放数据。

2.就是在画图形界面的时候，让关键路径以另外的颜色出现时候出现了问题。解决方法是找到个最早时间和最迟时间相等就把顶点和终点赋值给相应的顶点，再进行颜色的改变。

六【上机调试后的源程序及还存在的问题】（注：源程序可打印）

#include

#include

using namespace std;

#define MAX_VEXTEX_NUM 20

#define M 20

#define MaxLen 1000 //最大长度

#define STACK_INIT_SIZE 100

#define STACKINCREMENT 10

#define OK 1

#define ERROR 0

#define OVERFLOW -1

typedef int SElemType;

typedef int VertexType;

typedef int VRType;

typedef int InfoType;

typedef struct ArcNode

{

int adjvex; // 该弧所指向的顶点的位置

struct ArcNode *nextarc;// 指向下一条弧的指针

InfoType info; // 该弧相关信息的指针

}ArcNode;

typedef struct VNode

{

VertexType data;// 顶点信息

ArcNode *firstarc;// 指向第一条依附该顶点的弧

}VNode,AdjList[MAX_VEXTEX_NUM];

typedef struct

{

AdjList vertices;

int vexnum, arcnum;

}ALGraph;

typedef struct SqStack

{

SElemType *base;

SElemType *top;

int stacksize;

}SqStack;

class point //画界面

{

public:

point(int x,int y):m_x(x),m_y(y){}

point(){}

int x(){return m_x;}

int y(){return m_y;}

point operator+(point p)

{

return point(m_x+p.x(),m_y+p.y());

}

point operator/(int i)

{

return point(m_x/i,m_y/i);

}

private:

int m_x;

int m_y;

};

int g_r=25;

int g_height=400;

int g_width=500;

point g_pos[9];

void paintmain(ALGraph &G);

void line(point a,point b)

{

line(a.x(),a.y(),b.x(),b.y());

}

void fillcircle(point p,int r)

{

fillellipse(p.x(),p.y(),r,r);

}

void outtext(point p,char* str)

{

outtextxy(p.x(),p.y(),str);

} //界面

void InitStack(SqStack &S)//初始化栈

{

S.base=(SElemType *)malloc(STACK_INIT_SIZE*sizeof(SElemType)); if(!S.base)

exit (OVERFLOW);

S.top=S.base;

S.stacksize=STACK_INIT_SIZE;

}

int Pop(SqStack &S,SElemType &e)//出栈操作

{

if(S.top==S.base)return ERROR;

e=*--S.top;

return OK;

}

int Push(SqStack &S,SElemType e)//人栈操作

{

if(S.top-S.base>=S.stacksize)

{

S.base = (SElemType *)realloc(S.base,(S.stacksize+STACKINCREMENT)*sizeof(SElemType));

if(!S.base)

exit(OVERFLOW);

S.top = S.base+S.stacksize;

S.stacksize+=STACKINCREMENT;

}

*S.top++=e;

return OK;

}

int StackEmpty(SqStack S)//判栈是否为空

{

if(S.top==S.base)

return OK;

else

return ERROR;

}

int CreatALGraph(ALGraph &G)//构建图

{

ArcNode *p;

int i,j, k,info1;

int a[11][3]={{1,2,6},{1,3,4},{1,4,5},{2,5,1},{3,5,1},{4,6,2},

{5,7,9},{5,8,7},{6,8,4},{7,9,2},{8,9,4}};

G.vexnum=9;

G.arcnum=11;

for (i=1;i<=G.vexnum;i++)

{

G.vertices[i].data=i;

G.vertices[i].firstarc=NULL;

}

for(k=0;k

{

i=a[k][0];

j=a[k][1];

info1=a[k][2];

p=(ArcNode*)malloc(sizeof(ArcNode));

p->adjvex=j;

p->info=info1;

p->nextarc=G.vertices[i].firstarc;

G.vertices[i].firstarc=p;

}

return OK;

}

void FindInDegree(ALGraph G,int indegree[])//求入度操作

{

int i;

for(i=1;i<=G.vexnum;i++)

{

indegree[i]=0;

}

for(i=1;i<=G.vexnum;i++)

{

while(G.vertices[i].firstarc)

{

indegree[G.vertices[i].firstarc->adjvex]++;

G.vertices[i].firstarc=G.vertices[i].firstarc->nextarc;

}

}

}

int ve[100];

int TopologicalSort(ALGraph G,SqStack &T) //进行拓扑排序{

int indegree[M];

FindInDegree(G, indegree);//求各顶点的入度

SqStack S;

InitStack(S);

ArcNode *p;

InitStack(S);

for (i=1;i<=G.vexnum;i++)

{

if (!indegree[i])Push(S,i);//入度为0者入栈

}

InitStack(T);

int count=0;

for(x=1;x<=G.vexnum;x++)// ve[0..G.vexnum-1]=0; {

ve[x]=0;

}

while(!StackEmpty(S))

{

Pop(S,i);

Push(T,i);

++count;//输出i号顶点并计数

for (p=G.vertices[i].firstarc;p;p=p->nextarc)

{

k=p->adjvex;

if (--indegree[k]==0)//若入度减为0，则入栈

{

Push(S,k);

}

if((ve[i]+p->info)>ve[k])

{

ve[k]= ve[i]+p->info;

}

}

}

printf("\n");

if (count

{

printf("出现错误\n");

}

else

{

printf("排序成功\n");

}

}

int CriticalPath(ALGraph G)//输出G的关键活动

{

int dut;

int j=G.vexnum;

int i,k;

int ee,el;

int vl[100];

ArcNode *p;

SqStack T;

if(!TopologicalSort(G,T))

{

printf("该图存在环，无法找到关键路径！");

return ERROR;

}

for(i=1;i<=G.vexnum;i++)// vl[0.. G.vexnum-1] =ve[0..G.vexnum-1];//用ve初始化vl {

vl[i]=ve[G.vexnum];

}

while(!StackEmpty(T))

for(Pop(T,j),p=G.vertices[j].firstarc;p;p=p->nextarc)

{

k=p->adjvex;

dut=p->info;

if((vl[k]-dut)

{

vl[j]=vl[k]-dut;

}

}//end of for

for(i=1;i<=G.vexnum;++i)

{

for (p=G.vertices[i].firstarc;p;p=p->nextarc)

{

k=p->adjvex;

dut=p->info;

ee=ve[i];

el=vl[k]-dut;

if(ve[i]==(vl[k]-dut))

{

setcolor(BLUE);

line(g_pos[i],g_pos[k]);

}//end of for(p)

}

return 1;

}//end of CriticalPath

void paintmain(ALGraph &G)

{

setbkcolor(WHITE);

setcolor(BLACK);

setfont(-15,0,"微软雅黑");

ArcNode *p;

int i,j, k,info1;

int a[11][3]={{1,2,6},{1,3,4},{1,4,5},{2,5,1},{3,5,1},{4,6,2}, {5,7,9},{5,8,7},{6,8,4},{7,9,2},{8,9,4}};

G.vexnum=9;

G.arcnum=11;

for(k=0;k

{

i=a[k][0];

j=a[k][1];

info1=a[k][2];

char str[10]; //画线

point p1=g_pos[i];

point p2=g_pos[j];

int w=info1;

itoa(w,str,10);

line(p1,p2);

outtext((p1+p2)/2,str);

p=(ArcNode*)malloc(sizeof(ArcNode));

p->adjvex=j;

p->info=info1;

p->nextarc=G.vertices[i].firstarc;

G.vertices[i].firstarc=p;

}

setcolor(RED);

for ( i=1; i<=9; ++i) // paint circle

{

char str[10]="v";

itoa(i,str+1,10);

fillcircle(g_pos[i],g_r);

setbkmode(TRANSPARENT);

outtext(g_pos[i]+point(-8,-8),str);

}

}

int main()

{

ALGraph G;

CreatALGraph(G);

setinitmode(NULL);

initgraph(g_width,g_height);

// setcaption("AOE-网演示程序");

g_pos[1]=point(35,120);

g_pos[2]=point(140,70);

g_pos[3]=point(140,180);

g_pos[4]=point(140,260);

g_pos[5]=point(250,120);

g_pos[6]=point(260,260);

g_pos[7]=point(360,70);

g_pos[8]=point(360,180);

g_pos[9]=point(450,120);

paintmain(G);

setfont(-20,0,"微软雅黑");

outtextxy(160,10,"按任意键开始演示...");

getch();

CriticalPath(G);

getch();

return 0;

}

七【上机实验中的其他它问题及心得】

经过半学期学习数据结构然后做了这个关键路径的小项目，要写出这个小项目必需要平时努力的学好前面的知识，为后面打下基础才能写好这个程序。

我感觉自己在上数据结构这门课的时候是每节课都到了的，只是有一次起晚了迟到了几分钟，每次上课李老师都要抽人回答上节课上

的知识点，让我们回顾以前学的知识，这是一个很好的方法让我们记得数据结构主要学了什么，而且在上课期间也是慢慢的给我们分析程序，用画图的方式让我们很容易理解程序中每个语句是什么含义，通过你的引导让我们知道应该怎么分析程序，实参到形参的关系等等，这次写这个关键路径也是用了你的方法，先把书上的程序用画图的方式慢慢理解之后，然后有了自己的思路，才写出的这个关键路径的程序。

对于在写这个关键路径的过程中也遇到很多问题，但最要的有两个就是怎么存放数据和图形界面应该怎么画这两个问题。存放数据时本来用的是文件，但是学习文件时对于文件的操作不是很熟悉，然后无论怎样改都有错误，然后就选择了用二维数组来存放数据。而对于图形界面，以前都很少接触，要做这个界面还要先去学习图形库，该怎样画这个图，然后通过问同学他们说EGE图形库比较好用，就用了EGE图形库，写这个界面最主要的问题就是把关键路径以不同的颜色呈现出来，我的解决方法是找到一个最早时间和最迟时间相等的就把他们的顶点信息给线的顶点，然后实现的颜色改变，还有就是一些小问题，不过很快都解决了。

通过写关键路径这个程序也让我学到了很多知识，比如说我知道怎么画一个简单的图形界面了，还有就是对于求拓扑排序和关键路径的知识点更加了解，以后可以很好的运用到以后遇到的问题中，也更好的学会了怎么分析一个程序，逻辑能力比较重要。