1 題目介紹

1.1 問題描述

出于不同目的的旅客對(duì)交通工具和交通路徑有不同的要求。例如,因公出差的旅客希望在旅途中的時(shí)間盡可能短,出門旅游的游客則期望旅費(fèi)盡可能省,而老年旅客則要求中轉(zhuǎn)次數(shù)最少。編制一個(gè)交通咨詢系統(tǒng)程序,為旅客提供最優(yōu)決策的交通咨詢。

1.2 需求分析提供對(duì)城市信息進(jìn)行編輯的功能，包括交通信息的增加，刪除，修改。

城市之間有兩種交通工具：火車和飛機(jī)。

提供兩種最優(yōu)決策 : 最快到達(dá)或最省錢到達(dá)。全程只考慮一種交通工具。

咨詢以用戶和計(jì)算機(jī)的對(duì)話方式進(jìn)行。由用戶輸入起始站、終點(diǎn)站、最優(yōu)決策原則和交通工具 , 輸出信息 : 最快需要多長(zhǎng)時(shí)間才能到達(dá)或者最少需要多少旅費(fèi)才能到達(dá)。

2 系統(tǒng)功能分析

2.1 概要分析

交通咨詢系統(tǒng)包括交通信息的查詢，交通信息的增加與修改，最省時(shí)間與最省錢的路線的生成。

2.2 功能結(jié)構(gòu)分析

為了實(shí)現(xiàn)交通咨詢系統(tǒng)的作用，系統(tǒng)包含功能如圖所示。

3 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

3.1 抽象數(shù)據(jù)類型定義typedefstructunDiGraph

{

intnumVerts;//結(jié)點(diǎn)

costAdj cost;//鄰接矩陣

}unDiGraph,*UNG;

基本操作：

unDiGraph*CreateCostG()

操作結(jié)果：構(gòu)造帶權(quán)(費(fèi)用)圖。

unDiGraph*CreateTimeG()

操作結(jié)果：構(gòu)造帶權(quán)(時(shí)間)圖。

構(gòu)造飛機(jī)帶權(quán)(費(fèi)用)圖。

PathMat*Floyed(unDiGraph*D)

操作結(jié)果：Floyed函數(shù) 求任意兩點(diǎn)的最短路徑。

3.2 預(yù)存數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

為了便于系統(tǒng)測(cè)試使用，在系統(tǒng)初始化時(shí)便存入了預(yù)留的數(shù)據(jù)。

3.2.1 預(yù)存城市信息及編號(hào)

1.成都

2.蘭州

3.石家莊

4.鄭州

5.武漢

6.貴陽

3.2.2預(yù)存交通信息

成都與鄭州之間的火車行程的時(shí)間為2，費(fèi)用為4。

成都與蘭州之間的火車行程的時(shí)間為3，費(fèi)用為5。

成都與武漢之間的火車行程的時(shí)間為1，費(fèi)用為3。

武漢與鄭州之間的火車行程的時(shí)間為1，費(fèi)用為2。

蘭州與武漢之間的火車行程的時(shí)間為3，費(fèi)用為6。

蘭州與石家莊之間的火車行程的時(shí)間為1，費(fèi)用為3。

武漢與貴陽之間的火車行程的時(shí)間為5，費(fèi)用為2。

貴陽與石家莊之間的火車行程的時(shí)間為2，費(fèi)用為4。

貴陽與蘭州之間的火車行程的時(shí)間為4，費(fèi)用為1。

成都與武漢之間的飛機(jī)行程的時(shí)間為3，費(fèi)用為3。

成都與蘭州之間的飛機(jī)行程的時(shí)間為1，費(fèi)用為1。

蘭州與石家莊之間的飛機(jī)行程的時(shí)間為2，費(fèi)用為5。

蘭州與貴陽之間的飛機(jī)行程的時(shí)間為4，費(fèi)用為2。

石家莊與貴陽之間的飛機(jī)行程的時(shí)間為3，費(fèi)用為1。

武漢與貴陽之間的飛機(jī)行程的時(shí)間為2，費(fèi)用為3。

武漢與石家莊之間的飛機(jī)行程的時(shí)間為3，費(fèi)用為4。

4 功能模塊設(shè)計(jì)

實(shí)現(xiàn)全國交通咨詢模擬系統(tǒng)的開發(fā)，采用圖結(jié)構(gòu)類型存儲(chǔ)城市的信息。其中，各城市間的鄰接關(guān)系用圖的鄰接矩陣類型存儲(chǔ)；城市信息用結(jié)構(gòu)體數(shù)組存儲(chǔ)，其中每個(gè)數(shù)組元素是一個(gè)結(jié)構(gòu)體變量，包含時(shí)間和費(fèi)用三個(gè)分量；圖的頂點(diǎn)的個(gè)數(shù)和邊的個(gè)數(shù)由變量費(fèi)用、時(shí)間大小表示，它們是整型數(shù)據(jù)。

4.1 主要功能模塊設(shè)計(jì)

全國交通咨詢模擬系統(tǒng)由4個(gè)功能模塊組成：添加城市、刪除程序、采用火車出行、采用飛機(jī)出行

下面給出功能模塊圖，如圖所示。

4.2 主要函數(shù)調(diào)用關(guān)系圖

ADT內(nèi)基本操作函數(shù)之間的函數(shù)調(diào)用關(guān)系圖，如圖所示。

4.3 費(fèi)洛伊德算法求最小路徑初始化：D[u,v]=A[u,v]

For k:=1 to n

For i:=1 to n

For j:=1 to n

If D[i,j]>D[i,k]+D[k,j] Then

D[i,j]:=D[i,k]+D[k,j];

算法結(jié)束：D即為所有點(diǎn)對(duì)的最短路徑矩陣

5 調(diào)試與運(yùn)行結(jié)果

5.1 主界面設(shè)計(jì)

為了實(shí)現(xiàn)全國交通咨詢模擬系統(tǒng)，需要設(shè)計(jì)一個(gè)含有多菜單項(xiàng)的主控菜單子程序，以鏈接系統(tǒng)中各個(gè)子項(xiàng)目的調(diào)用，為了方便用戶使用本系統(tǒng)，本系統(tǒng)主控菜單的運(yùn)行界面如圖所示。

5.2 運(yùn)行結(jié)果及分析

交通資訊系統(tǒng)調(diào)試成功后在本地運(yùn)行結(jié)果如下：

查看城市

選擇最短時(shí)間路線的兩種方式

選擇以火車的方式出行

坐火車從石家莊到貴陽的最短時(shí)間路線與所花費(fèi)的金額

從成都到貴陽的最少花費(fèi)與時(shí)間

管理員程序

增添新城市 滄州

增添石家莊到滄州的火車費(fèi)用

增添石家莊到滄州的火車時(shí)間

坐火車從石家莊到滄州的最短時(shí)間

總結(jié)

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