数据结构校园导航系统课程设计报告

《校园导航系统》课程设计报告姓名：蒋小文学号：110236100123 班级：1班专业：网络工程指导教师：唐轶媛蒋荣萍时间：2012年7月5日信息科学与工程学院目录摘要 (1)1.目的 (2)2.要求 (2)3.题目 (2)4.任务 (2)1).需求分析 (3)2).概要设计 (4)3).详细设计 (5)4).调试分析 (8)5.课设总结 (18)6.附录源代码 (19)1.目的数据结构是计算机专业的核心课程，是一门实践性很强的课程。

课程设计是加强学生实践能力的一个强有力手段，要求学生掌握数据结构的应用、算法的编写、类C语言的算法转换成C（C++）程序并上机调试的基本方法，还要求学生在完成程序设计的同时能够写出比较规范的设计报告。

2.要求2.1 课程设计时间为2周；2.2 设计语言C（C++）不限；2.3 课余时间完成源程序和课程设计报告等文档书写工作，上机时间只能做调试工作。

上机时带上源程序、数据结构教材、C语言教材。

2.4 上机任务（1）选择并定义合适的数据结构；（2）根据程序所要完成的基本要求，设计出完整的算法；（3）设计出主程序（main函数），使其成为完整的程序。

2.5 上机时间：上午8:30--11:30，下午3:00--5:303.题目题目：校园导航系统设计一个校园导游程序，后台操作：3.1、操作员信息管理如修改密码等3.2、能根据学校的规模进行添加景点信息、修改景点信息等功能，3.3、若临时有交通管制，能进行交通管制的设置和撤销（如某某时间段那条路进行那个方向的交通管制等）3.4、前台为来访的客人提供各种信息查询服务：3.4.1、设计学校的校园平面图，所含景点不少于10个。

以图中顶点表示校内各景点，存放景点名称、代号、简介等信息；以边表示路径，存放路径长度等相关信息。

3.4.2、为来访客人提供图中任意景点相关信息的查询。

3.4.3、提供途中任意景点问路查询，即求任意两个景点间的一条最短的简单路径。

4.任务4.1 需求分析此系统使用者分为访客与管理员,访客按要求可直接使用本系统所具有的查询两景点间的最短距离,查询景点的相关信息.管理员按要求在输入密码的情况下,可修改登录密码,修改景点信息,添加景点,添加景点信息,交通管制,撤销交通管制,以及新建路径.4.1.1 登录:访客无需登录,首先将密码存在一个文件中,当输入的密码与从文件cipher.txt读取的密码相同,管理员方可进入后台管理员操作界面,4.1.2 修改登录密码:管理员进入后台操作管理员操作界面,若需改动当前的登录密码,首先必须要输入原密码,以确定是管理员自己修改密码.在原密码输入正确的情况下输入新密码,为了管理员更好的确人自己的新密码,必须两次输入的新密码一致(password1==password2)才可以修改成功.4.1.3 添加新的结点:若校园有新的景点出现,管理员须将新的景点的相关信息加入系统,将景点编号,名字,景点介绍这些信息写入存储景点信息的文件当中.原来已经有G.vernum个景点,是一个G.vernum行G.vernum列的矩阵,加一个景点后便是一个G.vernum+1行G.vernum+1列的矩阵,将新结点与其他存在的直接路径的结点之间的路径权值.存入邻接矩阵中,没有直接路径值的存一个无穷大的数(此系统用10000)于矩阵中,使得访客可以查询到新景点的相关信息和到达新景点的最短路径.4.1.4 修改景点信息:若学校某景点的信息有改变,管理员进入系统对景点的信息进行修改,从文件information.txt.中读取出景点信息,修改之后,再把信息存入information.txt中,使访客了解最新的景点信息.4.1.5 交通管制路径:当学校举办大型活动,或者大型考试的时候,对路进行交通管制,以确保活动的正常举行,从connect.txt 读取景点之间的邻接矩阵,将需要进行进行交通管制的路径赋值为一个无穷大的数(此系统用10000)来进行对路径的屏蔽作用.访客要到达目的地需要绕道而行.4.1.6 恢复撤销路径:在活动或者考试结束后,管理员需要对之前进行交通管制的路径进行撤销交通管制,此功能的实现过程与交通管制功能的实现过程刚好相反,将需要撤销的路径,将其路径值有10000改成其真实路径值,恢复正常的交通秩序.4.1.7 新建景点路径:学校可能考虑为了广大老师和学生的方面,可能会新建一些路径,例如国教楼和四坡食堂所建的风雨桥,管理员便需要把新建的路径加入系统,此功能的实现代码与撤销交通管制的路径完全相同,将景点的两路径值赋值为其真实值,存入connect.txt文件中.使得访客能够走最短的路径到达目的地,节省时间体力,减少不必要的麻烦.4.1.8 查询最短路径:访客无需密码可直接使用本系统,最为访客,总是希望以最少的时间和路程到达自己的目的地,利用弗洛伊德算法,求出最短路径,三维数组用来存储量景点最短路径的中间景点,二维数组用于存放两顶点间的路径长度.访客在输入自己的出发地点(或者当前所在地点),再输入目的地,方可在屏幕上显示出出发地点到达目的地的最短路径.4.1.9 查询景点信息:当访客进入广西民族大学时,当不知道该去哪个景点时,可利用本功能进行查询各景点的信息,从information.txt中将文件读取出来,然后将我们需要的景点信息显示出来,访客根据显示的信息选择自己感兴趣的景点.4.2概要设计1). 数据对象V：V具有相同特性的数组元素的集合，称为顶点集2). 数据关系R：R={VR}VR={<x,y>|P(x,y)^(x,y属于V)}ADT Graph{数据对象V：一个集合，该集合中的所有元素具有相同的特性数据关系R：R={VR}VR={<x,y>|P(x,y)^(x,y属于V)}. 基本操作:1.Void main()2.void Welcome();//开始欢迎界面3.void Select();//选择管理员和访客4.void InputPassword();//密码输入5.void Administer();//管理员操作6.int Increat_point_information();//增加景点信息7.void ChagePassword();//修改密码8.void AddPoint();//增加景点9.void DeletPath();//交通管制,删除路径10.void Cancel();//取消交通管制,恢复路径11.void NewPath();//新建路径12.int Initgraph();//初始化邻接矩阵13.void CorrectInformation();//修改景点信息14.void StartGuide();//访客界面15.int SearchPath();//查找最短路径16.void SearchInformation();//查找景点信息17.void Return();//返回主菜单18.int Read_sight_information();//读取景点信息文件19.void Remeber();//密码错误提示20.void Time();//时间停留21.void Goodbye();//退出系统4.3详细设计4.3.1校园景点路径平面图4.3.2总体流程4.3.3各主要功能伪代码;void main{1."欢迎使用本系统";2. Select();//使用者选择自己是管理员/访客3."退出本系统使用"}//密码输入Inputpassword{password=从文件中读取密码cin>>cipher;//输入密码if(cipher==password)cout<<"成功进入系统"}//修改密码Changepassword{char password1, password2, cipher1,cipher2;cipher1=从文件中读取原密码;cin>>cipher2if(cipher1=cipher2)cout<<"输入新密码";cin>>password1;cout<<"再次输入新密码";cin>>password2;if(password1==password2;)"修改成功"else"修改失败";返回主菜单}//增加景点信息int Increat_point_information(){依次输入景点信息的编号,名称,信息存入number name information中;利用C++里的ios::app,在文件末尾追加信息}//交通管制void DeletPath(){首先确定进行交通管制的路径相关联的两个景点编号i,j;读取矩阵文件connect.txt文件,将信息读取到二维数组中,对应于景点编号的位置的路径权值赋值为10000,用以屏蔽路径,表示进行交通管制单向交通管制:单向1 G.adjarcs[i[j].adj=10000;单向2 G.adjarcs[j][i].adj=10000;双向交通管制:G.adjarcs[here][that].adj=G.adjarcs[that][here].adj=10000存入文件即可}//取消交通管制void Cancel(){实现过程与进行交通管制的实现方式正好相反,确定于取消路径相关联的两个景点标号,i j;路径长度weight;cin>>weight;G.adjarcs[i][j].adj=G.adjarcs[j][i].adj=weight;}//新建路径void NewPath(){实现代码与"取消交通管制"代码完全一致;}//修改景点信息void CorrectInformation(){从information中读取景点的编号,名称,介绍的相关信息outfile<<G.vex[i].number<<G.vex[i].name<<G.vex[i].information<<endl; 选择要进行修改的景点标号:i;修改完毕后再次写入文件保存即可}int SearchPath(){定义数组三维p[10][10][10],用于寻找任意两景点间最短路径中的景点，定义二维数组D[10][10] 用于存放两顶点间的最短路径;初始化任意两景点间的最短路径和最短路径上的景点{D[v][w]=G->arcs[v][w].adj;//把v,w路径的值放到D[v][w]中v,w是，v,w路径上的景点，所以p[v][w][v]=1;p[v][w][w]=1; }如果u到v,w之间的两条路径之和小于v,w之间的路径，则使D[v][w]=D[v][u]+D[u][w] 若i是v,u上的最短路径的景点，或是u，w之间最短路径的景点，则i是v,w之间最短路径上的景点}int flag=1；while(flag){输入出发点和目的地的编号:k, jif(k<0||k>G->vernum||j<0||j>G->vernum)景点编号不存在!请重新输入出发点和目的地的编号:k, jif(k>=0&&k<顶点数目&&j>=0&&j<顶点数目)flag=0;}逐个输出最短路径上的景点名字以及总路线长}//查询景点信息void SearchInformation(){从information将全部的数据读取出来请输入要查询的景点编号n;if(n<0||n>G.vernum)该景点不存在，请重新输入：else根据编号输出对应的景点信息；}4.4调试分析4.1.密码输入正确:4.2.密码修改成功:例:(将原密码wwww改为aaaa)4.3.添加景点和景点信息:例:把八坡侧门加入景点添加前:添加过程:添加后,information.txt和connect.txt里面的内容自动修改为:景点和景点信息添加成功4.4.交通管制:例:(对2(大礼堂)---4(图书馆)的路进行管制) 交通管制前:管制过程:管制之后:4.5撤销交通管制:例(撤销(2大礼堂)--4(大礼堂)的路径管制) 恢复前:撤销管制过程:撤销管制之后:4.6新建路径:例:(在1(南门)---5(科技馆)新建一条长300米的路径) 新建前:connect.txt的内容:新建过程:新建后:4.7修改景点信息:例:(将0(东门)的信息改为相思湖大酒店)4.8.查询景点信息:(例:查找刚刚新修改的0相思湖大酒店信息)4.9.查询最短路径:例:(查询1(南门)-->9(9坡)的最短路径:5.课设总结:这是第二次做课程设计了，但却使我感到什么是真正的编程，如何做一个项目，如何开始，如何进行，如何高效率的完成它。