数据结构-校园导游程序(附源码)

实习报告实验名称：校园导游程序日期：2017年7月7日姓名：李琛学号：20153204 班级：信1501-2 指导教师：陈娜1．实验题目校园导游程序[问题描述] 用无向网表示学校的校园景点平面图，图中顶点表示主要景点，存放景点的编号、名称、简介等信息，图中的边表示景点间的道路，存放路径长度等信息。

要求能够回答有关景点介绍、游览路径等问题。

2．需求分析游客通过终端可询问：（1）从某一景点到另一景点的最短路径。

（2）游客从公园进入，选取一条最佳路线。

（3）使游客可以不重复地浏览各景点，最后回到出口（出口就在入口旁边）。

[基本要求]（1）将导游图看作一张带权无向图，顶点表示公园的各个景点，边表示各景点之间的道路，边上的权值表示距离．为此图选择适当的数据结构。

页脚内容1（2）把各种路径都显示给游客，由游客自己选择浏览路线。

（3）画出景点分布图于屏幕上。

3．概要设计数据类型定义#include<iostream>#include<string>//图的邻接矩阵存储表示#define MaxInt 32767 //极大值#define MVNum 100 //最大顶点数//顶点类型为字符型typedef int ArcType; //边的权值为整型using namespace std;int i, j;int S[100], D[100], min, Path[100];int N = 49;int bestcost = MaxInt; //记录目前最少运费或代价int currentcost; //当前运费或代价页脚内容2int current[MaxInt]; //当前路径int best[MaxInt]; //记录最佳路径struct AMGraphd{string vexs[MVNum]; //顶点表int arcs[MVNum][MVNum]; //邻接矩阵int vexnum; //图的当前点数int arcnum; //边数string info[MVNum]; //景点介绍}G;主函数调用其它函数4．详细设计页脚内容3#include<iostream>#include<string>//图的邻接矩阵存储表示#define MaxInt 32767 //极大值#define MVNum 100 //最大顶点数//顶点类型为字符型typedef int ArcType; //边的权值为整型using namespace std;int i, j;int S[100], D[100], min, Path[100];int N = 49;int bestcost = MaxInt; //记录目前最少运费或代价int currentcost; //当前运费或代价int current[MaxInt]; //当前路径int best[MaxInt]; //记录最佳路径struct AMGraphd{页脚内容4string vexs[MVNum]; //顶点表int arcs[MVNum][MVNum]; //邻接矩阵int vexnum; //图的当前点数int arcnum; //边数string info[MVNum]; //景点介绍}G;//-------------------------------------------------void swap(int& a, int& b){int temp = a;a = b;b = temp;}void backtrack(int t)//其实就是一个排列问题。

{int j;页脚内容5if (t == N)//到了最后一层。

{if (G.arcs[current[t - 1]][current[t]] + G.arcs[current[t]][1] + currentcost<bestcost){bestcost = G.arcs[current[t - 1]][current[t]] + G.arcs[current[t]][1] + currentcost;for (j = 1; j <= N; j++){best[j] = current[j];}}}for (j = t; j <= N; j++)//排列。

{swap(current[t], current[j]);if (G.arcs[current[t - 1]][current[t]] + currentcost<bestcost)//其实currentcost就是包括了1-->(t-1)的代价或运费页脚内容6{currentcost += G.arcs[current[t - 1]][current[t]];backtrack(t + 1);//递归回溯currentcost -= G.arcs[current[t - 1]][current[t]];}swap(current[t], current[j]);}}//-------------------------------------------void all(){int i;for (i = 1; i <= N; i++){current[i] = i;}页脚内容7backtrack(2);//树的第一层已经找到了，所以从第二层开始cout <<"最少的运费为:"<< bestcost << endl;cout <<"最佳路径为: ";for (i = 1; i <= N; i++){cout << best[i] <<"->";}cout << best[1] << endl;}//-------------------------------------------//顶点定位int LocateVex(AMGraphd G, string u){int i = 0;while (G.vexs[i] !=u) i++;return i;}页脚内容8int CreateUD(AMGraphd&G){G.vexs[0] ="正门"; [0] ="学校正门";G.vexs[1] ="二教"; [1] ="学校的第二教学楼";G.vexs[2] ="一教"; [2] ="学校的第一教学楼";G.vexs[3] ="四教"; [3] ="学校的第四教学楼，苏式建筑";G.vexs[4] ="校医院"; [4] ="学生就医的地方，现已搬迁";G.vexs[5] ="春晖楼"; [5] ="学校办公场所";G.vexs[6] ="三教"; [6] ="第三教学楼，阶梯教室";G.vexs[7] ="沁园"; [7] ="有喷泉、小广场和一个世纪钟";G.vexs[8] ="翠园"; [8] ="与沁园相望，有比较多的植物";G.vexs[9] ="大礼堂"; [9] ="学校大礼堂，晚会、话剧等节目的表演场所";G.vexs[10] ="泽园"; [10] ="学校一景，有个凉亭";G.vexs[11] ="综餐"; [11] ="综合餐厅，有两层，消费水平较高";G.vexs[12] ="体育馆"; [12] ="室内运动场所";G.vexs[13] ="图书馆"; [13] ="学校图书馆，有五层书库，自习室，电子阅览室等";页脚内容9G.vexs[14] ="信息楼"; [14] ="信息科学与技术学院，学院楼不大";G.vexs[15] ="五教"; [15] ="第五教学楼，苏式建筑";G.vexs[16] ="基教"; [16] ="新建的基础教学楼，18层和地下两层，环境比较好";G.vexs[17] ="4/5/7/8栋"; [17] ="学生宿舍";G.vexs[18] ="学二"; [18] ="学二餐厅，上下两层";G.vexs[19] ="游泳馆"; [19] ="学校游泳馆，收费的";G.vexs[20] ="三实验楼"; [20] ="第三实验楼";G.vexs[21] ="超市"; [21] ="学校超市，银行都在这";G.vexs[22] ="九栋"; [22] ="最大的学生宿舍楼";G.vexs[23] ="学一"; [23] ="学一餐厅，地上两层，地下一层，共三层";G.vexs[24] ="西操"; [24] ="学校西边的操场，塑胶操场，比较大";G.vexs[25] ="机械楼"; [25] ="机械学院的楼";G.vexs[26] ="九实验楼"; [26] ="第九实验楼，主要是计算机上机";G.vexs[27] ="交通楼"; [27] ="交通学院的楼";G.vexs[28] ="1栋"; [28] ="学生第一宿舍楼";G.vexs[29] ="10/11栋"; [29] ="学生宿舍";G.vexs[30] ="土木楼"; [30] ="土木学院的楼";页脚内容10G.vexs[31] ="招待所"; [30] ="铁道大学的招待所";G.vexnum = 32;G.arcnum = 49;for (i = 0; i < G.vexnum; ++i) //权值初始化为最大值for (j = 0; j < G.arcnum; ++j){G.arcs[i][j] = MaxInt;}G.arcs[0][2] =1 ; G.arcs[1][2] =2 ; G.arcs[1][6] = 1; G.arcs[2][7] =1 ; G.arcs[2][3] =2 ; G.arcs[3][8] = 1;G.arcs[3][4] =1 ; G.arcs[4][9] =1 ; G.arcs[4][5] = 3; G.arcs[5][10] = 1;G.arcs[2][0] = 1; G.arcs[2][1] = 2; G.arcs[6][1] = 1; G.arcs[7][2] = 1; G.arcs[3][2] = 2; G.arcs[8][3] = 1;G.arcs[4][3] = 1; G.arcs[9][4] = 1; G.arcs[5][4] = 3; G.arcs[10][5] = 1;G.arcs[6][7] =2 ; G.arcs[6][12] = 1; G.arcs[7][13] =1 ; G.arcs[7][8] =2 ; G.arcs[8][15] =1 ; G.arcs[8][9] =1 ; G.arcs[9][16] = 1; G.arcs[9][10] = 3; G.arcs[10][17] =1 ; G.arcs[10][11] = 2;G.arcs[7][6] = 2; G.arcs[12][6] = 1; G.arcs[13][7] = 1; G.arcs[8][7] = 2; G.arcs[15][8] = 1; G.arcs[9][8] = 1; G.arcs[16][9] = 1; G.arcs[10][9] = 3; G.arcs[17][10] = 1; G.arcs[11][10] = 2;G.arcs[11][18] = 2; G.arcs[12][13] = 2; G.arcs[12][19] = 1; G.arcs[13][20] = 1; G.arcs[13][14] = 1; G.arcs[14][15]页脚内容11= 1; G.arcs[15][27] = 2; G.arcs[15][16] = 1; G.arcs[16][21] = 1; G.arcs[16][17] = 1;G.arcs[18][11] = 2; G.arcs[13][12] = 2; G.arcs[19][12] = 1; G.arcs[20][13] = 1; G.arcs[14][13] = 1; G.arcs[15][14] = 1; G.arcs[27][15] = 2; G.arcs[16][15] = 1; G.arcs[21][16] = 1; G.arcs[17][16] = 1;G.arcs[17][22] =1 ; G.arcs[17][18] = 1; G.arcs[18][23] = 1; G.arcs[19][20] = 2; G.arcs[19][25] =1 ;G.arcs[20][26] = 1; G.arcs[21][28] = 1; G.arcs[21][22] = 2; G.arcs[22][29] = 1; G.arcs[22][23] = 2;G.arcs[22][17] = 1; G.arcs[18][17] = 1; G.arcs[23][18] = 1; G.arcs[20][19] = 2; G.arcs[25][19] = 1;G.arcs[26][20] = 1; G.arcs[28][21] = 1; G.arcs[22][21] = 2; G.arcs[29][22] = 1; G.arcs[23][22] = 2;G.arcs[24][25] = 1; G.arcs[25][26] = 2; G.arcs[26][30] = 1; G.arcs[26][27] =2 ; G.arcs[27][28] = 1;G.arcs[28][29] = 2; G.arcs[24][30] = 5; G.arcs[0][31] = 2; G.arcs[4][31] = 3;G.arcs[25][24] = 1; G.arcs[26][25] = 2; G.arcs[30][26] = 1; G.arcs[27][26] = 2; G.arcs[28][27] = 1;G.arcs[29][28] = 2; G.arcs[30][24] = 5; G.arcs[31][0] = 2; G.arcs[31][4] = 3;return 0;}void find(){int ff;string ss;cout <<"请输入景点"<< endl;cin >> ss;页脚内容12ff= LocateVex(G, ss);//起点cout << ss <<"的简介为："<< endl;cout << [ff] << endl;cout << endl;}void show(){cout <<" -------------------------土木楼"<< endl;cout <<" | | "<< endl;cout <<"西操-------机械楼------- 九实验楼------------------交通楼------ 1栋----------- 10/11栋"<< endl;cout <<" | | | | |"<< endl;cout <<" 游泳馆------- 三实验楼| 超市------------ 九栋---------- 学一"<< endl;cout <<" | | | | || "<< endl;cout <<" 体育馆------- 图书馆------ 信息楼------ 五教------ 基教---------- 4/5/7/8栋------- 学二"<< endl;页脚内容13cout <<" | | | | || "<< endl;cout <<" 三教---------- 沁园--------------------- 翠园------ 大礼堂---------- 泽园---------- 综餐"<< endl;cout <<" | | | | |"<< endl;cout <<" 二教---------- 一教--------------------- 四教------ 校医院---------- 春晖楼"<< endl;cout <<" | | "<< endl;cout <<" 正门--------------------------------- 招待所"<< endl;}void xuanze(){string a;string b;cout <<"请输入当前位置：";cin >> a;cout <<"请输入终点位置：";页脚内容14cin >> b;int i, n, v, v0, w, z;v0 = LocateVex(G, a);//起点z = LocateVex(G, b);//终点n = G.vexnum;for (v = 0; v < n; v++){S[v] = false;D[v] = G.arcs[v0][v];if (D[v] < MaxInt)Path[v] = v0;elsePath[v] = -1;}S[v0] = true;D[v0] = 0;页脚内容15for (i = 1; i < n; i++){min = MaxInt;for (w = 0; w < n; w++){if (!S[w] && D[w] < min){v = w;min = D[w];}}S[v] = true;for (w = 0; w < n; w++){if (!S[w] && (D[v] + G.arcs[v][w] < D[w])){D[w] = D[v] + G.arcs[v][w];页脚内容16Path[w] = v;}}}cout << endl;cout <<"路线为："<< endl;int s = z;cout << G.vexs[z] <<" <-- ";while (Path[s]!= v0){cout << G.vexs[Path[s]] <<" <-- ";s = Path[s];}cout << G.vexs[v0];cout << endl;cout <<"最短距离为："<< D[z] *100<<"m"<< endl; cout << endl;页脚内容17}void main(){CreateUD(G);int q=1;while (q != 0){cout << endl;cout <<" |------------ 校园导航-------------|"<< endl;cout <<" |-----------------1、显示地图------------------|"<< endl;cout <<" |-----------------2、导航----------------------|"<< endl;cout <<" |-----------------3、遍历校园------------------|"<< endl;cout <<" |-----------------4、景点查询------------------|"<< endl;cout <<" |-----------------0、退出----------------------|"<< endl;cout <<"请输入：";cin >> q;页脚内容18cout << endl;switch (q){case 1:show(); break;case 2:xuanze(); break;case 3:all(); break;case 4:find(); break;}}}5．调试分析这个代码是使用的之前的迪杰斯特克算法，就是在输出路径这里不知道该如何写，经过了几天的调试写出的。