全国交通咨询模拟
void chan1(int n,tra1 tra[15][15],char d[15][15][5],int i,int j) /* 将字符串 d[i][j]转换为tra[i][j]中里程或航班或车次,n 分别为里程、各航班、各列车班次的功能号,全屏幕编辑用,由编辑里程、各航班、各列车班次的交通信息函数 traffic 调用,不作基本要求 */
void traffic(int n) /* 全屏幕编辑里程、各航班、各列车班次的交通信息, n分别为里程、各航班、各列车班次的功能号,并把里程、各航班、各列车班次的交通信息存于文件\的后面,由菜单函数 menu 调用 */
void initstack(stack *s) /* 初始化栈 s */ int empty(stack s) /* 判断栈是否为空 */ void push(int n,stack *s) /* 入栈 */ void pop(int *n,stack *s) /* 出栈 */
void fast(int n) /* 最快到达决策,n 为是坐飞机还是火车到达的功能号,由菜单函数 menu 调用*/
void province(int n) /* 最省到达决策,n 为是坐飞机还是火车到达的功能号。其算法步骤和算法 fast 类似,只要在算法中时间和费用互换即可,由菜单函数menu 调用 */
void quit() /* 退出系统,由菜单函数 menu 调用 */
void menu() /* 菜单函数 *//* 用三维字符数组构造“平面”菜单,用字符屏幕、I/O 等函数控制菜单,对选 中 的各 功 能模 块 ,分 别执 行 city()、 traffic(int n)、 fast(int n) 、province(int n)和 quit()函数,在这里不作为基本要求,操作步骤略 */
int LocateVertex(ALGaph *G,char *v)/*找出城市名在图中对应结点位置*/ void creatplanefile()/*创建航班算法*/
void DeleteVertex(ALGraph *G) /* 删除城市结点算法*/
void ExpenditureDispose( )/* 求城市 v0,v1 之间的最少费用算法*/
void TransferDispose( )/* 求最少中转次数算法:城市 v0 到城市 v1 的最少中转次数*/
void TimeDispose( )/* 求城市 v0,v1 之间的最少时间算法*/
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第三章 概要设计
3.1.数据结构的设计
(1) 数据存储。城市信息(城市名、代码)、交通信息(城市间的里程、各航班和
列车时刻)存储于磁盘文件。建议把城市信息存于文件前面,交通信息存于文件 的后面,用 fread 和 fwrite 函数操作。
(2) 数据的逻辑结构。根据设计任务的描述,其城市之间的旅游交通问题是典型 的图结构,可看作为有向图,图的顶点是城市,边是城市之间所耗费的时间(要 包括中转站的等候时间)或旅费。
(3) 数据的存储结构。采用邻接表和邻接矩阵都可作为数据的存储结构,但当邻 接边不多时,宜采用邻接表,以提高空间的存储效率。这里建议采用邻接表作为 数据的存储结构。
(4) 用不同的功能模块对城市信息和交通信息进行编辑。添加、修改、删除功能 可用菜单方式或命令提示方式。只要能方便的对城市信息和交通信息进行管理即 可,但要注意人机界面,具体实现由学生自行设计,也可参考有关程序(届时在 网上提供)。这些工作有不小的工作量。 (5) 最优决策功能模块(fast or province)。
① 读入城市信息和交通信息,用邻接表生成含权网络,表头数组中的元素存放 城市名及对方城市到达该元素所代表城市的所有信息;表头数组中的元素所对应 的单链表存放与该元素所代表的城市有交通联系的城市(代码、里程、航班、列 车车次)。
② 根据具体最优决策的要求,用 Dijkstra 算法求出出发城市到其它各城市的最 优值(最短时间或最小的费用),搜索过程中所经过城市的局部最优信息都保存在 邻接表的表头数组中。其目的城市所代表的元素中就保存了所需的最优决策结 果。这过程中,要用队列或栈保存局部最优决策值(局部最短的时间或最省的费 用)变小的城市,其相应的初始值可为∞,并在表头数组对应的城市元素中保存 响应的信息。开始时,栈(队)中只有出发地城市,随着对栈(队)顶(首)城市有交 通联系的城市求得决策值(最短时间或最小的费用),若该值是局部最优值且该城 市不在栈(队)中,则进栈(队),直至栈(队)为空。
③ 输出结果。从目的城市出发,搜索到出发城市,所经过的城市均入栈,再逐 一出栈中的城市,输出保存在表头数组中对应城市的信息(对方城市的出发信
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息,里程、时间、费用等)及最终结果。即输出依次于何时何地乘坐几点的飞机 或火车于何时到达何地;最终所需的最快需要多长时间才能到达及旅费,或者最 少需要多少旅费才能到达及时间。
(6) 主程序可以有系统界面、菜单;也可用命令提示方式;选择功能模块执行, 要求在程序运行过程中可以反复操作
3.2.设计概要
3.2.1.抽象数据类型
本程序运用了关于图这种数据结构。 ADT Graph{
数据对象V:V是具有相同特性的数据元素的集合,称为顶点集。 数据关系R: R={VR}
VR={
int main()
{
界面初始化; 输入操作命令;
While(“命令” != “退出”) {
接受命令(用户输入要实现功能); 进入各个处理命令函数;
} }
3.2.3创建交通图算法的伪码描述如下:
int LocateVertex(ALGaph*G,char*v)/*找出城市名在图中对应结点位置*/
{
for(k=0;k<图G中的结点个数G->vexnum;k++) if(第k个结点中的城市名与传过来的城市名相同)
{
j=k;/*记录位置*/ break;
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}
返回k的数值; }
int CreatGraph(ALGraph*G)
{
if(打开城市文件,文件指针返回值为空)
{
输出错误文件信息; 程序返回值为0; }
while(文件不为空)
{
将文件指针所指的字符串读到城市名数组city[i]中;i++; } 关闭文件; j=0;
while(j<城市个数)
{
将city[i]中的内容复制到图的结构体的结点数组中;图的结构体其他项负初值;j++; }
G->vexnum=i;
打开航班信息文件\
将文件中的内容以块为单位读到缓冲区数组a中; 关闭文件;] a的计数变量k=0; 弧的计数变量arc_num=0; while(k<信息个数)
{
调用函数LocateVertex(G,a[k].vt)得到起始结点的位置i;调用
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