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校园导游系统教案

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西安郵電大学 数据结构课程设计报告 题 目： 校园导游系统

院系名称： 专业名称： 班 级： 学生姓名： 学号（8位）： 指导教师： 设计起止时间：2013年12月16日~2013年12月27日 一. 设计目的 （1） 了解二叉树特性、存储及其操作实现，在计算机领域运用二叉树编译代码实现一件简单实际的操作，熟练掌握二叉树的三种遍历递归与非递归的实现； （2） 掌握图的两种遍历深度优先遍历和广度优先遍历，了解两者的区别和优缺点。学习在计算机中表示和处理图形结构以及绘制简单的地图并输出，熟练掌握图的逻辑结构和存储结构，学习用算法来解决实际问题； （3） 掌握邻接链表和邻接矩阵的存储结构，以及这两者的区别，会用邻接链表和邻接数组两种方法来实现数据的存储与读取； （4） 巩固文件的存储与读取部分，以便能够加深对文件读写的理解和更好的更熟练的实际应用； （5） 学会用计算机解决实际问题，将生活中的问题数据化，然后输入到计算机中以便更快的解决，提高自己的实践能力以及自身的学习能力，加深对课本知识的理解和掌握。 二. 设计内容

<1> 设计题目：设计一个校园导游程序，并按各要求进行编程： 要求： （1）设计并显示学校的校园平面图， 地点（地点名称、地点介绍）， 路线（公里数）均不少于10个。 （2）提供图中任意地点相关信息的查询。 （3）提供图中任意地点的问路查询： 1>任意两个地点之间的一条最短的简单路径； （最短路径长度——中转次数最少） 2>任意两个地点之间的一条最佳访问路线； （带权（公里数）最短路径长度） 3>任意两个地点之间的所有简单路径。 （4）提供图中所有地点的最佳布网方案； （5）增加新地点和路线、撤销旧地点和路线。 三．概要设计 1． 功能模块图： 校园导游系统main()

创建新地图Create() 1. 查看西邮地图

功能菜单

3. 查询路线基本状况 2. 显示基本信息 4. 添加新路线 6. 增加新景点 5. 撤销旧路线

7. 撤销旧景点 8. 最短路径查询 9. 最短连通路径查询

12. 查看所有简单路径 0. 退出系统 13.查看中转次数最少路径

11. 查看所有景点名称 10. 查看所有景点详情 2．各个模块详细的功能描述。 该导游系统能为来访者提供包括景点介绍、景点查询、仿真地图、最短路径之类的快捷指导。最短路径查询和景点概况主要运用了Dijstra算法来实现，其他功能都是通过一些简单的算法来编写的。所谓系统，也不尽然，只是一个小小的信息提示。其中主要运用到的程序、算法也较简单。除了可以创建一个新的地图外，其主要功能还有以下几点： 1. 查看西邮地图，自制的西安邮电大学方针地图，地图上标有景点名称以及编号和各景点之间的距离，方便更直观的了解本校的景点分布； 2. 显示基本信息，显示每一个景点可直达的景点路径和距离；

3. 查询路线基本状况，查询从任意一个景点出发到其余各景点之间距离最短的路径，提供给旅客最简单的路线介绍； 4. 添加新路线，在原有路线的基础之上，新增一条路线并保存到文件里面（该功能中新增路线的两端只能是目前地图上已有景点）； 5. 撤销旧路线，在原有路线的基础之上，删除一条废弃不用的路线并将删除后的信息保存到文件里面； 6. 增加新景点，在原有景点的基础之上，添加一个新的景点并保存到文件里面，添加景点包括景点名称和景点详细介绍； 7. 撤销旧景点，就是在原有景点的基础之上，删除一个废弃或拆迁的景点并将删除后的信息保存到文件里面； 8. 最短路径查询，只需要从键盘输入起点和终点的景点编号，就可以找出这两点之间的最短路径； 9. 最短连通路径查询，从键盘输入起始景点的编号，就可以找出一条最短连通路，方便旅客找出一条参观所有景点的最佳路径； 10. 查看所有景点详情，可以输出所有景点的编号、名称以及该景点的详细介绍，供旅客选择自己喜欢的地方； 11. 查看所有景点名称，输出所有景点名称，让旅客知道本校的所有景点； 12. 查看两个景点的所有简单路径，输出两个景点之间的所有简单路径供给旅客选择； 13. 查看中转次数最少路径，输出两个景点之间途径地方最少的一条路径。 四．详细设计 1．功能函数的调用关系图； 2．各功能函数的数据流程图； 1.创建新地图

Main( ) read() Map( ) Serach(&G) Infor(&G) Display(& G) Search_All(&G,1) Search_All(&G,0) Information(&G) exit(0)

Mintree(& G) Del(&G) Shortcut(&G) Delvex(&G) Save(&G) Addvex(&G) Add(&G) Infor(&G)

输入G->vexnum，G->arcnum i=1 i<=G->vexnum 输入第i个景点的名称和详情

输入G->arcnum条路线 将景点信息和路线存入文件

i++ 2.输出所有景点详情 3.显示图信息 i=1 开始

输出i j的直达路径 i++ i<=G->vexnum 结束 j++

j=1 j<=G->vexnum G->arc[i][j]=32768

i=1 开始 输出G->vex[i].name i++

i<=G->vexnum

输出G->vex[i].info 结束 4.添加新景点

5.添加新路线 开始 输入start 和 end

x==1 return G->arc[start][end]=length G->arc[start][end]=INFINITY 输入length

输入x (G->arcnum)++

G->arc[end][start]=length

No=Locate(G，place) 开始 输入景点名称place

i=1 i<=G->vexnum return G->arc[i][No]=INFINITY G->arc[No][i]=INFINITY

(G->vexnum)++； G->vex[No].num=No

No<=G->vexnumNo>=1 6.两点之间的所有简单路径和中转次数最少路径

7.删除路线 开始

输入待删除路线 G->arc[start][end]=INFINITY G->arc [end][start]=INFINITY

(G->arcnum)--

开始 输入start 和 end top=0

Min(G，start，end) Depsearch(G，start，end) cont=INFINITY

x==1 8.删除景点

3．重点设计及编码。 1> Dijkatra算法的修改路径部分的代码 for(j=1;j<=G->vexnum;j++) { if(!path[j][0]&&G->arc[k][j]arc[k][j]{ dist[j]=dist[k]+G->arc[k][j]; //当前最小权值 t=1; while(path[k][t]!=0) //path[k][t]未结束 { path[j][t]=path[k][t]; t++; } path[j][t]=k; //第k个结点 path[j][t+1]=0; } }

开始 输入待删除景点No 删除邻接矩阵中第No行第No列的有路的路径，G->arcnum减去相应值

从邻接矩阵第No行第No列开始，将数据前移

(G->vexnum)-- Dijkstra算法是典型最短路算法，用于计算一个节点到其他所有节点的最短路径。主要特点是以起始点为中心向外层层扩展，直到扩展到终点为止。Dijkstra算法能得出最短路径的最优解，但由于它遍历计算的节点很多，所以效率低。 Dijkstra算法思想为：设G=(V,E)是一个带权有向图，把图中顶点集合V分成两组，第一组为已求出最短路径的顶点集合（用S表示，初始时S中只有一个源点，以后每求得一条最短路径 , 就将 加入到集合S中，直到全部顶点都加入到S中，算法就结束了），第二组为其余未确定最短路径的顶点集合（用U表示），按最短路径长度的递增次序依次把第二组的顶点加入S中。在加入的过程中，总保持从源点v到S中各顶点的最短路径长度不大于从源点v到U中任何顶点的最短路径长度。此外，每个顶点对应一个距离，S中的顶点的距离就是从v到此顶点的最短路径长度，U中的顶点的距离，是从v到此顶点只包括S中的顶点为中间顶点的当前最短路径长度。 2> 文件存储功能的部分代码

fprintf(fp,"%d %d\n",G->vexnum,G->arcnum); for(i=1;i<=G->vexnum;i++) fprintf(fp,PV); for(i=1;i<=G->vexnum;i++) { for(j=1;j<=G->vexnum;j++) { fprintf(fp,"%d ",G->arc[i][j]); } fprintf(fp,"\n"); } 文件存储是先存入景点数和路线条数，然后再存入所有的景点名称和景点详细介绍以及所有的路线，路线是以邻接矩阵的形式存入文件的，邻接矩阵里面的每一个数据都对应两个景点，有路的存路径长度，没有路的默认为一个极大值，

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课程设计(校园导游)

课程设计(校园导游)

┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊一、设计题目校园导游咨询二、需求分析（1）设计你的学校的校园平面图，所含景点不少于10个。

以图中顶点表示学校各景点，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。

（2）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。

（3）为来访客人提供图中任意景点相关信息的查询。

（4）界面美观，方便使用。

通过主菜单操作。

三、总体设计3.1 设计思路设计一个校园导游系统，应用到数据结构中学到的图的建立，各景点应存在一个图中，而计算不重复路线的时候需要应用到弗洛伊德图的遍历。

计算俩景点间最短路径应用到最小生成树的遍历。

景点数据装在一个图中，能够输入图的顶点和边的信息，并存储到相应存储结构中然后输出图的邻接矩阵。

邻接矩阵是表示顶点之间相邻关系。

生成树是指：如果G是一个图，这个图的生成子图T是树，那么可以说T为G 的生成树。

一个图有生成树当且仅当这个图连通。

可通过求该网络的最小生成树达到求解线路或总代价最小的最佳方案。

弗洛伊德算法是通过一个图的权值矩阵求出它的每两点间的最短路径矩阵。

它是从图的带权邻接矩A=[a(i,j)] n×n开始，递归地进行n次更新，即由矩阵D(0)=A，按一个公式，构造出矩阵D(1)；又用同样地公式由D(1)构造出D(2)；……；最后又用同样的公式由D(n-1)构造出矩阵D(n)。

矩阵D(n)的i行j列元素便是i号顶点到j号顶点的最短路径长度，称D(n)为图的距离矩阵，同时还可引入一个后继节点矩阵path来记录两点间的最短路径。

3、2系统功能设计本系统除了有主程序模块外还有3个子功能菜单。

3个子功能的设计描述如下。

（1）学校景点介绍学校景点介绍由函数introduce( )实现。

当用户选择该功能，系统即能输出学校全部景点的信息：包括景点编号、景点名称及景点简介。

java校园导游咨询课程设计

java校园导游咨询课程设计

java校园导游咨询课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解Java语言面向对象编程的基本概念，掌握类的定义、属性和方法的声明及使用。

2. 学习使用Java异常处理机制，提高程序的健壮性。

3. 了解Java事件处理机制，掌握事件监听器和事件处理方法的使用。

4. 掌握Java图形用户界面（GUI）设计，熟练运用Swing组件构建应用程序界面。

技能目标：1. 能够运用面向对象思想，设计并实现一个校园导游咨询系统的核心功能模块。

2. 能够使用Java异常处理机制，对程序中可能出现的错误进行有效捕获和处理。

3. 能够利用事件处理机制，实现导游咨询系统的用户交互功能。

4. 能够运用Swing组件，设计美观、易用的校园导游咨询系统界面。

情感态度价值观目标：1. 培养学生团队协作能力，提高沟通与表达能力，增强解决实际问题的信心。

2. 激发学生对计算机编程的兴趣，培养自主学习、持续探究的精神。

3. 引导学生关注校园环境，提高环保意识，培养学生热爱校园的情感。

课程性质：本课程为实践性较强的Java编程课程，通过设计校园导游咨询系统，使学生将所学知识应用于实际项目中，提高编程能力和解决实际问题的能力。

学生特点：学生已经掌握了Java编程基础，具有一定的编程能力，但面向对象编程和事件处理等方面尚需加强。

教学要求：注重理论与实践相结合，引导学生通过自主探究、团队协作的方式完成课程任务，提高学生的编程技能和综合素养。

同时，关注学生的情感态度价值观培养，使学生在学习过程中得到全面发展。

二、教学内容1. 面向对象编程基础：- 类与对象的概念及关系- 成员变量和局部变量的区别与使用- 方法的定义、调用及重载- 构造方法的作用及定义2. Java异常处理：- 异常的概念及分类- try-catch语句的使用- 异常的抛出和自定义异常3. Java事件处理：- 事件监听器接口及事件类的概念- 常用事件监听器及事件适配器- 事件处理方法的设计与实现4. Java图形用户界面设计：- Swing组件的概述及使用- 布局管理器的选择与运用- 菜单、对话框及工具栏的设计与实现5. 校园导游咨询系统设计与实现：- 系统需求分析- 功能模块划分- 数据存储与操作- 界面设计与实现教学内容安排与进度：第一周：面向对象编程基础，完成类的定义、对象创建及方法调用第二周：Java异常处理，实现对可能出现的错误进行捕获和处理第三周：Java事件处理，实现导游咨询系统的用户交互功能第四周：Java图形用户界面设计，设计并实现系统界面第五周：整合前面所学知识，完成校园导游咨询系统的设计与实现教材章节关联：《Java程序设计》第3章：面向对象编程基础《Java程序设计》第5章：异常处理《Java程序设计》第6章：事件处理与图形用户界面设计教学内容确保科学性和系统性，结合课程目标，以实践为导向，使学生能够将所学知识应用于实际项目中，提高编程能力和解决实际问题的能力。

校园导游课程设计

校园导游课程设计

目录一、需求分析————————————————————————41、问题描述2、基本要求3、分析问题4、测试数据5、实现提示二、概要设计————————————————————————4编写目的1、模块图2、数据结构3、各模块之间的调用关系4、程序流程三、详细设计————————————————————————71、数据结构设计2、算法设计3、主程序四、调试分析———————————————————————12五、测试结果———————————————————————13六、用户使用说明书————————————————————15七、参考文献———————————————————————15校园导游咨询随着计算机科学的迅速发展，计算机已深入到人类社会的各个领域，它的应用已不再局限于科学计算，以解决一些数学问题，而且可以解决一些抽象化的具体问题，更多地用于控制，管理及数据处理等非数值计算的处理工作，这便为我们的日常生活提供了很多的方便，譬如说火车售票系统，学生成绩管理，车厢调度等实际问题。

如今程序设计的语言很多，有发展比较完善高级语言，也有最基本的低级语言，然而再好的程序设计也要有一个比较清晰的思路——算法。

为了编写好一个好程序，必须分析待处理对象的特性以及各处理对象之间的关系，于是数据结构便成为我们绝佳的选择。

数据结构是计算机程序设计的重要理论技术基础，它不仅是计算机科学的核心课程，而且已成为其他理工专业的热门选修课。

从课程性质上讲，数据结构是一门专业技术基础课。

它的教学要求是：学会分析研究计算机加工的数据结构的特性，以便为应用涉及的数据选择适当的逻辑结构，存储结构及其相应的算法，并初步掌握算法的时间分析和空间分析的技术。

另一方面，本课程的学习过程也是复杂程序设计的训练过程，要求学生编写的程序结构清楚和正确意读，符合软件工程的规范。

如果说高级语言程序设计的训练过程，要进行了结构化的程序设计的初步训练的话，那么数据结构就要培养我们的数据抽象能力。

校园导游系统设计

校园导游系统设计

1、需求分析设计一个校园导游系统程序，为来访的客人提供各种服务的信息查询。

(1).设计潍坊学院校园平面图，所含的景点不少于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。

(2).为来访客人提供图中任意景点相关信息的查询。

(3).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。

2、设计思路校园旅游模型是由景点和景点之间的路径组成的，所以这完全可以用数据结构中的图来模拟。

用图的结点代表景点，用图的边代表景点之间的路径。

所以首先应设计一个图类。

结点值代表景点信息，边的权值代表景点间的距离。

结点值及边的权值用顺序表存储，所以需要设计一个顺序表类。

本系统需要查询景点信息和求一个景点到另一个景点的最短路径长度及路线，为方便操作，所以给每个景点一个代码，用结构体类型实现。

计算路径长度和最短路线时可用弗洛伊德（Floyd）算法实现。

最后用switch选择语句选择执行浏览景点信息或查询最短路径。

3 算法设计3.1 概要设计3.1.1 程序中包含的模块（1）主程序模块主函数：void main()打印菜单，景点，景点信息（2）查询模块景点信息查询：void introduce()最短路径查询：要查找的两景点的最短距离：int shortestdistance()用floyd算法求两个景点的最短路径：void floyd()（3）打印模块打印两个景点的路径及最短距离：void display(int i,int j)3.1.2模块间的调用关系主函数main()调用：void introduce()/*景点介绍*/int shortestdistance()/*要查找的两景点的最短距离*/ shorestdistance()调用：void floyd()/*用floyd算法求两个景点的最短路径*/void display(int i,int j) /* 打印两个景点的路径及最短距离*/ 3.2 详细设计/*定义符号变量/*#define INT_MAX 10000#define n 10/*定义全局变量*/int cost[n][n]; /* 边的值*/int shortest[n][n]; /* 两点间的最短距离*/int path[n][n]; /* 经过的景点*/string M[100]; /*景点名称*/string J[100]; /*景点介绍*//*自定义函数原型说明*/void introduce();int shortestdistance();void floyd();void display(int i,int j);定义各顶点之间的距离：for(i=0;i<=n;i++)for(j=0;j<=n;j++)cost[i][j]=INT_MAX;cost[1][2]=cost[2][1]=3;cost[2][3]=cost[3][2]=1;cost[3][4]=cost[4][3]=2;cost[4][5]=cost[5][4]=1;cost[5][6]=cost[6][5]=1;cost[3][6]=cost[6][3]=2;cost[1][4]=cost[4][1]=5;cost[1][7]=cost[7][1]=7;cost[4][7]=cost[7][4]=1;cost[7][5]=cost[5][7]=1;cost[7][8]=cost[8][7]=2;cost[8][9]=cost[9][8]=1;cost[5][9]=cost[9][5]=2;cost[8][5]=cost[5][8]=2;cost[8][10]=cost[10][8]=1;cost[1][1]=cost[2][2]=cost[3][3]=cost[4][4]=cost[5][5]=0;cost[6][6]=cost[7][7]=cost[8][8]=cost[9][9]=cost[10][10]=0;界面菜单设计：while(1){printf("-------------------欢迎使用校园导游系统!-------------------\n");printf(" 欢迎来到潍坊学院!祝您旅途愉快! \n");printf(" 菜单选择\n");printf("1.景点信息查询\n");printf("2.景点最短路径查询\n");printf("3.退出系统\n\n");printf(" 学校景点列表（以下是您可能要去的地方）:\n"); printf("1:潍坊学院大门");printf("2:行政楼");printf("3:餐厅");printf("4:实验楼");printf("5:图书馆\n");printf("6:商业区");printf("7:教学楼");printf("8:篮球场");printf("9:体育馆");printf("10:弘德湖\n");printf("-----------------------------------------------------------\n");printf("请选择服务:");scanf("\n%c",&k);switch(k){case '1':printf("进入景点信息查询:");introduce();break;case '2':printf("进入最短路径查询:");shortestdistance();break;case '3':printf("谢谢使用本系统!\n");exit(0);default:printf("输入信息错误！\n请输入字母1或2或3.\n");break;}}介绍景点：void introduce(){int a;printf("您想查询哪个景点的详细信息?\n请输入景点编号:");scanf("%d",&a);getchar();printf("\n");switch(a){case 1:printf("1:学校大门\n\n学校的正门，气势宏伟。