校园导游实验报告

校园导游实验报告
一、需求分析及规格说明
用无向网表示学校的校园景点平面图，所含景点不少于十个。

图中顶点表示主要景点，存放景点的代码和名称等信息，图中的边表示景点间的道路，存放路径长度等信息。

设计一个校园导游程序，为来访的客人提供各种信息查询服务。

a)简易菜单管理，界面友好。

b)对城市信息(城市名、城市间的里程)进行录入和编辑(可选)；
c)为来访客人提供图中任意景点的问路查询，即查询任意两个景点之间的一条最短的简单路径，给出相应的距离。

d)对于任意两个景点之间的一条最短的简单路径，给出所经过景点的信息和距离。

对景点采用相应的字符选择。

二、概要设计
1、数据存储结构：
class Graph //双向图
{
private:
int m_maxsize; //图的最大顶点数
int m_vexNum; //图中存储的点的数量
string * m_name; //顶点的名称
int **m_mat; //邻接矩阵
int *m_path, //存放求最短路径时的路径
int *m_distance; //求最短路径时，最短路径的长度
bool *m_visited; //求最短路径时，点是否已访问
int MinVex();
void Dijkstra(int st); //Dijkstra算法
public:
Graph(int size, int n,const string *name, int **mat); //构造函数
~Graph(); //析构函数
int GetNum(); //获取图中顶点个数
string& GetVex(int i); //获取i号点的名称
bool AddVex(const string& name); //增加顶点
bool AddEdge(int x, int y, int dis); //增加边
bool DeleteVex(int n); //删除点
bool DeleteEdge(int x, int y); //删除边
void Print()const; //打印图的信息
void PrintPath(int st, int de); //打印最短路径
int ShortPath(int st, int de); //获取最短路径长度};
2、基本操作
//从文件读取数据
void ReadFile(int &n, int &m, int **mat, string* L)；
//手动输入数据
void InputData(int &maxsize, int &n, int &m, int **mat, string *L)；
三、详细设计
Graph(int size, int n,const string *name, int **mat)
{
//第一个参数为图的最多点的数量
//第二个参数为图中点的个数
//m_name申请size大小的string空间，并用第三个参数进行赋值
//m_mat申请size*size的int二维空间，并用第四个参数进行赋值
// m_path 申请size大小的int空间
//m_distance申请size大小的int空间
//m_visited 申请size大小的int空间
}
~Graph()
{
//释放m_name的空间;
//释放m_path的空间;
//释放m_distance的空间;
//释放m_visited的空间;
//释放m_mat的二维空间;
}
void Graph::Dijkstra(int st)
{
//将m_visited数组初始化为false，表示全部未访问
//将m_distance数组的值初始化为该点到起点的距离
//将m_path数组的值初始化为起点的坐标
//置顶点为已访问，即设置m_visited[]为true
//查找为访问点中，到起点距离最近的点，并置该点为已访问
//调整经过该点到起点的距离比较近的点，重置最短距离及路径的信息
}
void Graph::PrintPath(int st, int de)
{
//调用Dijkstra(st)
//定义int类型的栈，存放路径信息，并将终点坐标入栈
//通过m_path，将最短路径上的点一个个按顺序入栈，直到走到终点，栈中存放的是从终点到起点的路径
//重新从栈中将点出栈，打印，得到从起点到终点的路径
}
bool Graph::AddVex(const string& name)
{
//点的数量加1，并将字符串存入名字数组中
//并在邻接矩阵下方增加一行，右方增加一列，初始值为最大
}
bool Graph::AddEdge(int x, int y, int dis)
{
//重置邻接矩阵中对应的位置的值为传入的第三个参数
}
bool Graph::DeleteVex(int n)
{
//点的数量减1
//删除其在邻接矩阵中对应的行与列，即将其下方数据全部向上移，其右方数据全部往左移}
bool Graph::DeleteEdge(int x,int y)
{
//重置邻接矩阵中对应的位置的值为最大，代表没有边
}
四、调试分析
1、在进行求最短距离的操作的过程中，输出结果超出int范围，无法得到结果。

通过反复调试，发现最大值去INT_MAX时，由于可能会执行INT_MAX+dist语句，使得结果无法判断。

将最大值该为INT_MAX/2，解决问题。

2、在进行求最短距离的操作的过程中，输出路径时，生成了死循环，检查发现，得到路径后，没有倒置，使得循环无法跳出。

通过，增加一个栈的结构，将路径一次入栈，在一次弹出，输出路径，解决问题。

3、该程序的时间复杂度为O（N），N表示景点个数。

五、测试结果。