全国交通咨询模拟系统实验报告

工作报告-交通仿真实验报告标题：交通仿真实验报告一、实验目的本实验的目的是通过交通仿真技术对不同交通流量下的交通运行情况进行模拟分析，了解交通系统的瓶颈和拥堵点，为交通规划和交通管理提供科学依据。

二、实验原理交通仿真是一种基于计算机模拟的方法，通过模拟交通环境、车辆和交通参与者的行为，以及道路基础设施的运行情况，来预测交通运行状态。

本实验利用交通仿真软件，建立虚拟交通网络，模拟不同交通流量条件下的车辆运行情况和交通拥堵状况。

三、实验步骤1. 设定交通网络：根据实际道路网络，利用交通仿真软件搭建道路网络，并设置路段、路口等交通元素。

2. 设置交通流量：根据交通状况和实验需求，设定不同交通流量条件下的车辆出行规模和行为模式。

3. 运行仿真模拟：通过设置好的交通流量条件，运行交通仿真模拟，观察车辆的行驶状态、交通拥堵状况等。

4. 数据分析和结果统计：根据仿真结果，分析交通瓶颈、路段拥堵情况，统计车辆平均速度、通行时间等指标。

四、实验结果根据不同交通流量条件下的仿真结果，得到以下结论：1. 随着交通流量的增加，道路网络的通行能力减小，交通拥堵现象显著增加。

2. 部分路段和路口成为交通瓶颈，导致交通拥堵点集中出现。

3. 车辆平均速度和通行时间与交通流量呈反比关系。

五、实验总结通过交通仿真实验，我们可以实现对交通系统的模拟和分析，了解交通运行状态和瓶颈所在，为交通规划和交通管理提供科学依据。

然而，交通仿真实验还需要综合考虑多个因素，如道路设计、信号控制等，以提高模拟结果的准确性和可靠性。

六、存在问题和改进措施在本实验中，由于部分交通仿真软件的局限性和数据不准确性，导致仿真结果的准确性尚有待提高。

为此，我们应该在选择仿真软件时进行全面评估，并准确获取实际交通数据，以提高实验结果的可靠性。

七、进一步研究展望基于交通仿真技术的研究还可以拓展到更广泛的领域，如城市交通规划、智能交通系统等。

未来的研究可以结合实际交通数据和智能算法，进一步提高交通仿真的准确性和实用性。

重庆科技学院《数据结构》课程设计报告学院:_电气与信息工程学院_ 专业班级: 计科2学生姓名: 学号:设计地点（单位）__ _ 计算机基础自主学习中心__ _ _设计题目:________ 交通咨询系统设计__ ___ _ _完成日期：2012年7 月6 日指导教师评语: ______________________ _________________________________________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________________________ __________ _成绩（五级记分制）:______ __________指导教师（签字）:________ ________重庆科技学院课程设计任务书设计题目：交通咨询系统的设计系主任：雷亮指导教师：黄永文/王双明/熊茜/彭军/王成敏2012年6月20日摘要在交通网络非常发达，人们在出差、旅游出行时，往往关心节省交通费用或节省所需要的时间等问题。

对于这样一个人们关心的问题，可以用一个图结构来表示交通网络，利用计算机建立一个交通咨询系统。

图中顶点表示城市，边表示城市之间的交通情况，其权值可代表里程、交通费用或时间。

比如任意一个城市到其他城市的最短路径，任意两个城市之间的最短路径问题。

本次设计的交通咨询系统主要是运用C语言的数据结构来完成交通图的存储、图中顶点的单源最短路径和任意一对顶点间的最短路径问题。

关键词：数字结构C语言交通咨询最短路径目录1 设计内容和要求 (1)1.1 问题描述 (1)1.2需求分析 (1)2 课程需求分析 (2)2.1 算法思路 (2)2.2 数据结构体 (2)2.3 基本操作 (4)2.4 算法应用 (4)2.5 程序设计流程图 (5)3 功能模块详细设计 (6)3.1 测试数据 (6)3.2 程序调试 (7)4 课程总结与体会 (24)5参考文献 (26)6 致谢 (27)1 设计内容和要求1.1 问题描述：设计、实现一个全国大城市间的交通咨询程序，为旅客提供三种最优决策方案：（1）时间最短（2）费用最小（3）里程最少。

全国交通咨询模拟系统系统背景随着我国经济的快速发展，交通出行已经成为人们日常生活中不可或缺的一部分。

不仅高速公路、铁路、城市轨道交通、公共汽车等交通工具不断完善，而且智能化、自动化、先进化等新兴技术也在交通领域变得越来越普及。

但是在日常出行中，人们难免会遇到交通拥堵、事故等问题，对于这些问题，如果及时得到准确可靠的信息，将大大缩短人们的出行时间，帮助人们更快地解决问题。

因此，我们开发了一款全国交通咨询模拟系统，帮助人们快速获取各地交通信息、查询交通路线、实时交通情况等信息，缩短出行时间，提高出行效率，让人们更加便捷的出行。

系统功能1. 查询交通信息全国交通咨询模拟系统提供了各地铁路、航班、长途汽车的信息查询功能，用户可通过输入出发地和目的地信息，查询出该区域的所有交通信息。

同时提供了乘车时间和价格等信息，方便用户选择最优出行方式。

2. 实时交通情况查询全国交通咨询模拟系统为用户提供了实时交通情况查询功能，用户可通过输入出行路线，系统将返回该路线的实时情况，包括此时此刻的路况、车流量、拥堵情况、事故情况等，方便用户对出行进行最佳规划。

3. 路线规划全国交通咨询模拟系统提供了路线规划的功能，用户输入起点和终点的位置信息，系统将为用户快速规划出一条最优的路线。

此外，该系统还提供了多条路线的选择，用户可以根据自己的需求进行选择。

4. 路况预报全国交通咨询模拟系统还提供了路况预报的功能，即用户可以预先了解某段道路的车流量、拥堵情况等。

系统通过大数据分析和深度学习等技术，对路况进行精准预测，使用户能够提前规划出行。

5. 存储建议全国交通咨询模拟系统可为用户存储出行建议，用户可以按照自己的需求，将出行建议进行收藏、备份和删除，方便后续使用。

系统优势1. 数据准确性高全国交通咨询模拟系统通过各种渠道收集、整理和分析各地交通数据，确保提供给用户的是准确可靠的信息。

2. 使用简单该系统的使用非常简单，用户只需按照系统提示输入需要查询的信息，系统将自动返回相应的结果。

一、系统描述1.1.系统背景本系统将基于下面的卫星屏幕快照创建一个模型。

当前道路网区域的两条道路均为双向，每个运动方向包含一条车道。

Tapiolavagen路边有一个巴士站，Menninkaisentie路边有一个带五个停车位的小型停车场。

1.2.系统描述（1）仿真十字路口以及三个方向的道路，巴士站，停车点；添加小汽车、公交车的三维动画，添加红绿灯以及道路网络描述符；（2）创建仿真模型的汽车流程图，三个方向产生小汽车，仿真十字路口交通运行情况。

添加滑条对仿真系统中的红绿灯时间进行实时调节。

添加分析函数，统计系统内汽车滞留时间，用直方图进行实时展示。

二、仿真目标1、timeInSystem值：在流程图的结尾模块用函数统计每辆汽车从产生到丢弃的，在系统中留存的时间。

2、p_SN为十字路口SN方向道路的绿灯时间，p_EW为十字路口EW方向道路的绿灯时间。

3、Arrival rate：各方向道路出现车辆的速率（peer hour）。

三、系统仿真概念分析此交通仿真系统为低抽象层级的物理层模型，采用离散事件建模方法进行建模，利用过程流图构建离散事件模型。

此十字路口交通仿真系统中，实体为小汽车和公交车，可以源源不断地产生；资源为道路网络、红绿灯时间、停车点停车位和巴士站，需要实施分配。

系统中小汽车（car）与公共汽车（bus）均为智能体，可设置其产生频率参数，行驶速度，停车点停留时间等。

四、建立系统流程4.1.绘制道路使用Road Traffic Library中的Road模块在卫星云图上勾画出所有的道路，绘制交叉口，并在交叉口处确保道路连通。

4.2.建立智能体对象使用Road Traffic Library中的Car type模快建立小汽车（car）以及公共汽车（bus）的智能体对象。

4.3.建立逻辑使用Road Traffic Library中的Car source、Car Move To、Car Dispose、roadNetworkDescriptor、trafficLight以及Process Modeling Library中的SelectOutput模块建立系统逻辑流程。

数据结构设计报告姓名：专业：指导教师：目录摘要 (3)第1章概述 (4)1.1系统实现的目标 (4)1.2系统实现方案 (4)1.3系统实现环境 (4)1.4具体的开发方法 (4)第2章系统设计 (5)2.1系统功能设计 (5)2.2数据设计 (5)2.3界面的设计 (5)第3章系统实现 (9)参考文献 (15)摘要设计、实现一个全国大城市间的交通咨询程序，为旅客提供三种最优决策方案：一是建立交通网络图的存储结构，二实现两个城市间的最短路经问题。

程序所具有的功能特色本程序主要目的是为了给用户提供路径咨询。

实现了帮助用户了解全国各大城市间往来的最短路径问题，第二，可以提供用户查询各大城市的相关信息。

本程序最大的特点是支持用户自己添加城市信息及城市，或添加城市的路径，既就有可扩展性该程序所做的工作的是模拟全国交通咨询，为旅客提供三种最优决策的交通咨询。

此程序规定：（1）在程序中输入城市名称时，需输入10个字母以内的字母串；输入列车或飞机编号时需输入一个整型数据；输入列车或飞机的费用时需输入一个实型数据；输入列车或飞机开始时间和到达时间时均需输入两个整型数据（以hh：mm的形式）；在选择功能时，应输入与所选功能对应的一个整型数据。

（2）程序的输出信息主要是：最快需要多少时间才能到达，或最少需要多少旅费才能到达，或最少需要多少次中转到达，并详细说明依次于何时乘坐哪一趟列车或哪一次班机到何地。

（3）程序的功能包括：提供对城市信息的编辑，提供列车时刻表和飞机航班表的编辑，提供三种最优决策：最快到达、最省钱到达、最少中转次数到达。

第1章概述1.1 系统实现的目标通过进行课程设计，了解并初步掌握设计、实现较大系统的完整过程，包括：系统分析、编码设计、系统集成、以及调试分析，熟练掌握数据结构的选择、设计、实现以及操作方法，为进一步的应用开发打好基础。

应用所学数据结构知识，独立完成问题分析，结合数据结构理论知识，编写程序求解指定问题。

交通仿真实习报告一、引言随着城市化进程的加速和人们对出行需求的不断提高，交通问题日益凸显。

为了解决实际交通问题，提高交通系统效率，我们进行了一次交通仿真实习。

本报告将详细介绍我们的仿真实习目的、方法、结果及结论。

二、仿真实习目的本次仿真实习的主要目的是通过模拟交通系统，深入了解交通流特性、交通拥堵形成原因、交通规划原则等，以期在实践中得到应用。

三、仿真实习方法我们采用了专业的交通仿真软件进行模拟实验。

我们构建了一个包含道路、交叉口、交通信号灯等基本交通设施的模型。

接着，我们设置了不同的交通流量和出行需求，观察交通运行情况。

同时，我们还通过调整交通信号灯的配时方案，研究其对交通流的影响。

四、仿真实习结果在模拟过程中，我们观察到了交通拥堵、车辆排队等现象。

通过数据分析，我们发现交通拥堵主要发生在道路节点处，如交叉口和交通信号灯处。

我们还发现交通信号灯配时不合理会加剧交通拥堵。

针对这些问题，我们提出了一些可能的解决方案，如优化交通信号灯配时、增加道路通行能力等。

五、结论与展望通过本次仿真实习，我们深入了解了交通系统的运行特性和存在的问题。

针对这些问题，我们提出了一些解决方案，以期在实际应用中得到改善。

然而，这只是初步的探索和研究，我们还需要在未来的学习和实践中不断深化和完善相关知识，为解决实际交通问题提供更有价值的参考。

仿真实习个人实习报告一、引言随着科技的发展和数字化时代的到来，仿真技术已经成为工程设计、生产规划和管理决策等方面的重要工具。

为了更好地掌握仿真技术的应用和实践，我参与了一次为期六周的仿真实习项目。

通过本次实习，我不仅了解了仿真模型的构建过程和基本原理，还深入学习了如何运用仿真技术解决实际问题。

以下是我对本次实习的总结和个人心得。

二、仿真实习概述在本次实习中，我参与的是一个生产流水线的仿真项目。

通过构建仿真模型，模拟生产线的运行过程，预测可能出现的瓶颈和问题，并制定相应的优化方案。

1、仿真模型的构建构建仿真模型是仿真的基础。

X X 学院计算机系《数据结构》课程设计报告书全国交通咨询模拟系统的设计与实现学生姓名：学号：年级专业及班级：指导老师及职称：讲师专业:计算机科学与技术专业提交日期：2011年6月全国交通咨询模拟系统的设计与实现学生：指导老师：(怀化学院计算机系,怀化418008）摘要：该课程设计主要实现了对全国火车及飞机信息的修改和查询，其中主要包括：管理员对火车、飞机信息的操作，其中又包含对两种交通方式的增加和删除操作.旅客用户对两种交通信息的查询，其中飞机信息和火车信息都包含了对两个站点间最短路径方式的查询、最少花费方式的查询以及城市中所有的交通信息的查询.关键词：全国交通咨询；1前言为了完成数据结构的课程设计,为了巩固自己数据结构的知识,也是为了提高自己的编程能力和逻辑思维能力，我选了这道全国交通咨询模拟系统的设计与实现一题。

在对其需求进行分析之后,按照需求分析，逐步完成其各部分的功能实现.对于总的方面来讲，管理员功能实现并不难，而难点在于用户功能中的算法及数据结构中的知识以及编程的细微方面，下面将详细介绍本课程设计的内容.2需求分析2.1 范围2．1。

2 系统概述1．软件名称：全国交通咨询系统V1.02．软件功能:主要的功能有:管理员增删和修改城市站点信息、飞机路线信息、火车路线信息。

3．用户：查询最小耗费路线、查询最短时间路线、查询城市所有路线.4．开发者:2．1.3 文档概述需求分析采用在面向对象的方法，主要使用结构体struct的方法来进行实际的编程,在文档中主要采E—R图和对功能的简单描述的方法来表述系统的需求。

本需求分析的审查者是老师,所以主要是写给老师看的,用来说明我对这个系统的分析情况。

2．2 引用文件无2．3 需求概述2．3。

1 系统目标本系统的总体目标是通过使用该系统，管理员可以对飞机或者火车的信息的简单管理，也方便外出旅客在不同的需求下(如：最少的花费和最短的路程）,快速浏览到所要的信息。

实验报告2012 年 11 月 10 日课程名称 道路交通系统仿真学生姓名 学 号专业班级 指导教师院系名称 交通运输工程学院实验一随机数生成程序一.实验要求产生1~1000的随机数，个数大约256个。

二.实验环境工具使用Visual C++ 6.0，程序类型Win32 Console Application。

三.实验原理根据公式x[i]=a*x[i-1]mod(m),可根据所需范围值确定a和m的值，本实验中需要1~1000的随机数，因此可以选择a=35,m=1024。

其周期为(m/4)=256,产生256个1~1024之间随机数。

根据需要，我们舍弃大于1000的随机数，原理是我们使用中间变量连接产生的数与我们需要的数组，通过对中间变量的不断循环，当产生大于1000的随机数时，我们继续使中间变量不断循环但不放入数组，从而舍弃这些数字，最终得到我们需要的1~1000的随机数的数组并输出数组中的数，并计数其个数，这样就完成了我们的产生随机数的目的。

四.实验步骤图一随机数程序流程图图二随机数程序运行结果程序开始先给定初始值（1~1000以内奇数），根据给定的公式计算中间值temp，再判断temp的值是否小于1000，把小于1000的temp值赋给数组x[i],循环执行该命令直至x[i]=x[0]，结束程序并输出数组值和数组大小。

数组值随初始值改编而改变，初始值决定数组值的变化。

五．分析总结由图二随机数程序运行结果可以看出，该程序运行结果与我们所给与的数学模型期望达到的效果一致。

程序运行正确，伪随机数的周期为256个，由于去除了大于1000的随机数，故程序结果显示为249，与数学模型的周期一致。

附录#include <stdio.h>void main(void){int i=1,j=0,temp=0;int a=35,m=1024;int x[256];int k;printf("输入到达服务时间随机初始值：");scanf("%d",&x[0]);printf("\n");while(i){ t emp=a*x[i-1]%m;while(temp>1000){temp=a*temp%m;}if(temp!=x[0]){x[i]=temp;printf("%5d",x[i]);i++;}else {j=i-1,i=0;}}printf("\n\nj=%d\n\n",j);}实验二单服务台排队系统仿真一.实验要求单服务台对到达顾客进行服务，顾客单路排队，随机分配顾客的到达时间间隔和服务时间，从而确定顾客的到达时刻和服务开始结束时刻，并计算服务台的空闲时间和顾客的排队等待时间。

分类号编号华北水利水电学院North China Institute of Water Conservancy and Hydroelectric Power 课程设计题目:全国交通资讯系统院系信息工程学院专业计算机科学与技术专业姓名指导教师杨彬2013年6月28日目录North China Institute of Water Conservancy and Hydroelectric Power 01.需求分析 (2)问题描述 (2)1.1基本要求 (2)2概要设计 (3)2.1 数据结构 (3)2.2 程序模块 (5)3.详细设计 (6)3.1用到的各种函数 (6)3.2函数调用关系图 (8)3.3测试与分析 (8)4.用户说明书 (13)5.总结 (15)5.1李明月的总结 (15)5.2刘璐璐的总结 (16)5.3吕竹青的总结 (17)参考文献： (18)附录：程序源代码 (18)1.需求分析问题描述设计、模拟一个全国城市间的交通咨询程序，为旅客提供三种最优咨询方案：（1）时间最短；（2）费用最小；（3）中转次数最少。

1.1基本要求1.1.1输入输出的形式和输入值的范围在程序中输入城市名称时，需输入10个字母以内的字母串；输入列车或飞机编号时需输入一个整型数据；输入列车或飞机的费用时需输入一个实型数据；输入列车或飞机开始时间和到达时间时均需输入两个整型数据（以hh：mm的形式）；在选择功能时，应输入与所选功能对应的一个整型数据。

1.1.2 输出形式程序的输出信息主要是：最快需要多少时间才能到达，或最少需要多少旅费才能到达，或最少需要多少次中转到达，并详细说明依次于何时乘坐哪一趟列车或哪一次班机到何地。

1.1.3程序所能达到的功能程序的功能包括：提供对城市信息的编辑，提供列车时刻表和飞机航班表的编辑，提供三种最优决策：最快到达、最省钱到达、最少中转次数到达，显示编辑的全国交通系统。

1.1.4任务分配在本程序中，我们一共划分了三个模块。

数据结构课程设计报告题目：全国交通咨询模拟一．需求分析1．程序设计任务：从中国地图平面图中选取部分城市,抽象为程序所需要图(de)结点,并以城市间(de)列车路线和飞机路线,作为图结点中(de)弧信息,设计一个全国交通咨询模拟系统.利用该系统实现两种最优决策：最快到达或最省钱到达.2. 明确规定：(1)输入形式和输入值(de)范围：每条飞机弧或者火车弧涉及(de)信息量很多,包括：起始城市、目(de)城市、出发时间、到达时间、班次以及费用.作为管理员要输入(de)信息包括以上信息,而作为用户或者客户,要输入(de)信息有起始城市和目(de)城市,并选择何种最优决策.(2)输出形式：按用户提供(de)最优决策(de)不同而输出不同(de)信息,其中输出(de)所搭飞机或火车(de)班次及其起始地点和终点、起始时间和出发时间还有相关(de)最优信息,比如最快经多少时间到达、最省钱多少钱到达和最少经多少中转站到达.(3)程序所能达到(de)功能a.该系统有供用户选择(de)菜单和交互性.可以对城市、列车车次和飞机航班进行编辑,添加或删除.b.建立一个全国交通咨询系统,该系统具备自动查找任意两城市间铁路、飞机交通(de)最短路径和最少花费及中转次数最少等功能.c.初始化交通系统有两种方式,键盘和文档.二．设计概要1.算法设计(1)、总体设计(1) 数据存储:城市信息(城市名、代码)、交通信息(城市间(de)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(de)后面,用fread和fwrite函数操作.(2) 数据(de)逻辑结构:根据设计任务(de)描述,其城市之间(de)旅游交通问题是典型(de)图结构,可看作为有向图,图(de)顶点是城市,边是城市之间所耗费(de)时间（要包括中转站(de)等候时间）或旅费.(3) 数据(de)存储结构:采用邻接表和邻接矩阵都可作为数据(de)存储结构,但当邻接边不多时,宜采用邻接表,以提高空间(de)存储效率.这里采用邻接表作为数据(de)存储结构.(4) 用不同(de)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(de)对城市信息和交通信息进行管理即可,但要注意人机界面.(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(de)元素存放城市名及对方城市到达该元素所代表城市(de)所有信息；表头数组中(de)元素所对应(de)单链表存放与该元素所代表(de)城市有交通联系(de)城市(代码、里程、航班、列车车次).②根据具体最优决策(de)要求,用Dijkstra算法求出出发城市到其它各城市(de)最优值(最短时间或最小(de)费用),搜索过程中所经过城市(de)局部最优信息都保存在邻接表(de)表头数组中.其目(de)城市所代表(de)元素中就保存了所需(de)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(de)时间或最省(de)费用)变小(de)城市,其相应(de)初始值可为∞,并在表头数组对应(de)城市元素中保存响应(de)信息.开始时,栈(队列)中只有出发地城市,随着对栈(队列)顶(首)城市有交通联系(de)城市求得决策值(最短时间或最小(de)费用),若该值是局部最优值且该城市不在栈(队列)中,则进栈(队列),直至栈(队列)为空,本题采用队列实现.③输出结果：从目(de)城市出发,搜索到出发城市,所经过(de)城市均入栈(队列),再逐一出栈栈(队列)中(de)城市,输出保存在表头数组中对应城市(de)信息(对方城市(de)出发信息,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(de)飞机或火车于何时到达何地；最终所需(de)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.(2).详细设计思想：本题所要求(de)交通系统是一个有向带权图结构,考虑到要求该系统有动态增加飞机和列车航班(de)功能,因而采用邻接表(de)形式存储：对每个顶点建立一个单链表,单链表中(de)子结点表示以该顶点连接(de)弧,单链表中子结点(de)顺序可以按权值递增(de)顺序排列,表头结点按顺序存储.题目中提到要提供三种策略,最快到达,最省钱到达和最少中转次数策略,前两种策略采用迪杰斯特拉算法思想,其中最快到达(de)权值为到达两城市所需(de)最短时间,最省钱到达(de)权值为到达两城市所需(de)费用,后一种采用广度优先算法(de)思想,只需求(de)两城市所在(de)层数,就可以求(de)到达两城市所需(de)最少中转次数.迪杰斯特拉（Dijkstra）算法(de)基本思想是：设置两个顶点(de)集合S和T＝V－S,集合S中存放已找到最短路径(de)顶点,集合T存放当前还未找到最短路径(de)顶点.初始状态时,集合S中只包含源点v0,然后不断从集合T中选取到顶点v0路径长度最短(de)顶点u加入到集合S中,集合S 每加入一个新(de)顶点u,都要修改顶点v0到集合T中剩余顶点(de)最短路径长度值,集合T中各顶点新(de)最短路径长度值为原来(de)最短路径长度值与顶点u(de)最短路径长度值加上u到该顶点(de)路径长度值中(de)较小值.此过程不断重复,直到集合T(de)顶点全部加入到S中为止.下面讨论基于邻接表(de)存储结构求两点间最短路径(de)方法：根据迪杰斯特拉(Dijkstra)算法所依据(de)原理：若按长度递增(de)次序生成从源点V0到其它顶点(de)最短路径,则当前正在生成(de)最短路径上除终点以外,其余顶点(de)最短路径均已生成（将源点(de)最短路径看作是已生成(de)源点到其自身(de)长度为0(de)路径）.按照这一思想,构造以下算法：设S=S’=U={},建立数组PATH[n],用来存储V0到各终点(de)最短路径,初值均置为空集.建立数组BOOL F[n],F[i]表示序号为i(de)表头结点(de)单链表中所有子结点已或未全部找到,初值置为FALSE.建立数组float dist[n],dist[i]表示序号为i(de)表头结点到V0(de)最短权值（这里是时间或费用）,显然dist[V0]=0,其他顶点(de)dist初值置为∞.建立数组BOOL IS[n],IS[i]表示序号为i(de)顶点是否在S 中,初值均置为FALSE.(1)VX=V0；最短(de)最短路径为PATH[0]=[V0] (2)S=S+VX ；（集合(de)并计算） IS[VX]=TRUE ； S ’=S ’+VX ；(3)对S ’中(de)所有顶点： {do{ 由邻接表中该表头结点开始依次找单链表(de)下一子结点(沿链域指针依次访问)；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；} }2. 函数和过程(de)调用关系图四．调试分析：⑴调试过程中遇到(de)问题是如何解决(de)以及对设计与实现(de)回顾讨论和分析：在调试(de)过程中碰到了一下问题：a. 引用形参应用不当；b. 文件操作中遇到读入错误或找不到文件；解决方案：a. 对引用形参了解(de)不是很透彻,导致错误,通过查阅相关书籍如C++ Primer 和请教编程能力较高(de)人,最终解决问题.b. 通过参考谭浩强编着(de)C程序设计中(de)文件操作,文件格式和相关文件路径(de)设置,最终解决问题.⑵算法(de)时空分析（包括基本操作和其他算法(de)时间复杂度和空间复杂度(de)分析）和改进设想：⑶经验和体会：通过本次课程设计,我学到了一种程序设计方法,就是结构化程序设计方法,在程序设计过程中,我尝试按如下方法进行结构化程序设计：(1)自顶向下；(2)逐步细化；(3)模块化设计(4)结构化编码.这种设计方法(de)过程是将问题求解由抽象逐步具体化(de)过程,而且,用这种方法便于验证算法(de)正确性.本次课程设计所使用(de)是较为复杂(de)抽象数据类型——图,而且在弧(de)基础上增加了许多信息,如添加了时间,费用等等,这无疑给编程加大了难度,同时也是相当(de)具有挑战性.在编程(de)过程中,我用到了全局数组,我将数组放在工程(de)头文件里面,编译(de)时候报错,说是多重定义.最终放弃了创建工程,而选择了单个文件进行编译和运行,结果顺利通过.同时,在文件操作方面我也曾遇到问题,就是在程序对文件进行读取(de)时候报错,无法读取文件,最后查询有关C(de)工具书,原来是文件路径问题,借助工具书最终解决了文件操作方面(de)问题.总之,这次课程设计是对这一个学期以来对数据结构学习成果(de)一个验证,同时也是理论与实践很好(de)结合,既对学过(de)数据结构进行了巩固,也对我(de)编程能力奠定了坚实(de)基础.五．用户使用说明：1)打开并运行程序,按任意键进入操作主界面,按提示进行相关操作；2)按“1”进入管理员界面,按“2”进入用户咨询界面,按“3”显示交通系统,按“4”则退出.3)进入管理员界面可键入“1”初始化交通系统,并选择文档初始化方式(如果是第一次使用该系统建议使用文档初始化交通系统,免得自己进行繁冗(de)初始化操作).其余可按提示进行相关操作,不难掌握.4)进入用户咨询界面,可根据用户需要进行相关(de)选择,或是选择“1”(最少旅行费用)；或是选择“2”(最少旅行时间),又或者是选择“3”(最少旅行中转次数)等.5)进入显示交通系统界面,根据用户选择则可显示城市、飞机航班、列车车次等信息.或者返回上一级菜单.六．附录——源程序define MAX_VERTEX_NUM 18define NULL 0define MAX_ARC_SIZE 100define MAX_ROUTE_NUM 5include<>include<>include<>include<>define False 0define True 1define INFINITY 10000typedef struct{int number;float expenditure;int begintime[2];int arrivetime[2];}Vehide;typedef struct{Vehide stata[MAX_ROUTE_NUM];int last;}infolist;typedef struct ArcNode{int adjvex;struct ArcNode nextarc;infolist info;}ArcNode;typedef struct VNode{char cityname[10];ArcNode planefirstarc,trainfirstarc; }VNode,AdjList[MAX_VERTEX_NUM];typedef struct{AdjList vertices;int vexnum,planearcnum,trainarcnum; }ALGraph;typedef struct Node{int adjvex;int route;struct Node next;}Node;typedef struct QNode{int adjvex;struct QNode next;}QNode;typedef struct{QNode front;QNode rear;}LinkQueue;typedef struct TimeNode{int adjvex;int route;int begintime[2];int arrivetime[2];struct TimeNode child[MAX_ROUTE_NUM]; }TimeNode,TimeTree;struct arc{int co;char vt[10];char vh[10];int bt[2];int at[2];float mo;}a[MAX_ARC_SIZE];char city[MAX_VERTEX_NUM][10];int TTime[2];int time[2];int time1[2];int time2[2];int c[MAX_VERTEX_NUM];int d[MAX_VERTEX_NUM];void Administer(ALGraph G);void cityedit(ALGraph G);void CopyTimeTree(TimeTree p,TimeTree q);void createcityfile();void CreateGraph(ALGraph G);void createplanefile();void CreateTimeTree(TimeTree p,int i,int j,LinkQueue Q,infolist (arcs)[MAX_VERTEX_NUM]);void createtrainfile();int DeleteplaneArc(ALGraph G);void DeleteQueue(LinkQueue Q,int x);int DeletetrainArc(ALGraph G);void DeleteVertex(ALGraph G);void DemandDispose(int n,ALGraph G);void DestoryTimeTree(TimeTree p);void EnterplaneArc(ALGraph G);void EnterQueue(LinkQueue Q,int x);void EntertrainArc(ALGraph G);void EnterVertex(ALGraph G);void ExpenditureDispose(int k,infolist (arcs)[MAX_VERTEX_NUM],ALGraph G,int v0,int v1,float M,int final);void flightedit(ALGraph G);void initgraph(ALGraph G);void InitQueue(LinkQueue Q);int IsEmpty(LinkQueue Q);int LocateVertex(ALGraph G,char v);void MinExpenditure(infolist arcs,float expenditure,int route);void MinTime(infolist arcs,int time,int route);void PrintGraph(ALGraph G);int save(ALGraph G);void TimeDispose(int k,infolist (arcs)[MAX_VERTEX_NUM],ALGraph G,int v0,int v1,int (T)[2],int final);void TimeTreeDispose(Node head,infolist (arcs)[MAX_VERTEX_NUM]);void trainedit(ALGraph G);void TransferDispose(int k,infolist (arcs)[MAX_VERTEX_NUM],ALGraph G,int v0,int v1);void UserDemand(ALGraph G);void VisitTimeTree(TimeTree p);int main(){ALGraph G;int i;printf("\n\n\n\n\n\n\n\n");printf("\n");printf("~~~~~ 学院：信息科学与技术学院~~~~~\n");printf("~~~~~ 专业：通信工程~~~~~\n");printf("~~~~~ 姓名：~~~~~\n");printf("~~~~~ 学号：0 ~~~~~\n");printf("\n");printf("\n");printf("请按任何键以继续……");getchar();system("cls");printf("\n\n\n\n\n\n\n 请选择程序功能:\n");printf(" \n");printf(" 1=管理员管理 \n");printf(" 2=用户咨询 \n");printf(" 3=显示交通系统 \n");printf(" 4=退出 \n");printf(" \n");printf(" 选择");scanf("%d",&i);getchar();while(i=4){switch(i){case 1:Administer(&G);break;case 2:UserDemand(G);break;case 3:PrintGraph(&G);break;}system("cls");printf("\n\n\n\n\n\n\n\n 请选择程序功能:\n" );printf(" \n");printf(" 1=管理员管理\n");printf(" 2=用户咨询\n");printf(" 3=显示交通系统\n");printf(" 4=退出\n");printf(" \n");printf(" 选择");scanf("%d",&i);getchar();}return 1;}void Administer(ALGraph G){int i;system("cls");printf("\n\n\n\n\n\n\n\n 请选择管理项目:\n");printf(" \n");printf(" 1=初始化交通系统\n");printf(" 2=城市编辑\n");printf(" 3=飞机航班编辑\n");printf(" 4=列车车次编辑\n");printf(" 5=返回上一级菜单\n");printf(" \n");printf(" 选择");scanf("%d",&i);getchar();while(i=5){switch(i){case 1:initgraph(G);break;case 2:cityedit(G);break;case 3:flightedit(G);break;case 4:trainedit(G);break;}system("cls");printf("\n\n\n\n\n\n\n\n\n 请选择管理项目:\n");printf(" \n");printf(" 1=初始化交通系统\n");printf(" 2=城市编辑\n");printf(" 3=飞机航班编辑\n");printf(" 4=列车车次编辑\n");printf(" 5=返回上一级菜单\n");printf(" \n");printf(" 选择");scanf("%d",&i);getchar();}}void initgraph(ALGraph G){int i;system("cls");printf("\n\n\n\n\n\n\n\n\n 请选择初始化方式:\n");printf(" \n");printf(" 1=键盘\n");printf(" 2=文档\n");printf(" \n");printf(" 选择");scanf("%d",&i);getchar();switch(i){case 1:createcityfile();createplanefile();createtrainfile();CreateGraph(G);break;case 2:CreateGraph(G);break;}}void createcityfile(){int i=0;int j;char flag='y';FILE fp;printf("\n请输入城市名称(de)信息:\n"); while(flag=='y'||flag=='Y'){printf("城市名称:");gets(city[i]);i++;printf("继续输入(Y/N)");scanf("%c",&flag);getchar();}printf("\n");if((fp=fopen("","wb"))==NULL){printf("无法打开文件\n");return;}for(j=0;j<i;j++)fprintf(fp,"%10s",city[j]);fclose(fp);}void createplanefile(){int code,bt[2],at[2];float money;int i;int count;char vt[10],vh[10],flag;FILE fp;flag='y';count=0;while(flag=='Y'||flag=='y') {printf("请输入飞机航班(de)信息:\n");printf("飞机航班编号:");scanf("%d",&code);getchar();printf("起始城市:");gets(vt);printf("目(de)城市:");gets(vh);printf("航班费用:");scanf("%f",&money);getchar();printf("起飞时间:");scanf("%d:%d",&bt[0],&bt[1]);getchar();while(bt[0]<0||bt[0]>=24||bt[1]<0||bt[1]>=60){printf("\n时间输入有误,请重新输入\n");scanf("%d:%d",&bt[0],&bt[1]);getchar();}printf("到达时间:");scanf("%d:%d",&at[0],&at[1]);getchar();while(at[0]<0||at[0]>=24||at[1]<0||at[1]>=60) {printf("\n时间输入有误,请重新输入\n");scanf("%d:%d",&at[0],&at[1]);getchar();}a[count].co=code;strcpy(a[count].vt,vt);strcpy(a[count].vh,vh);a[count].bt[0]=bt[0];a[count].bt[1]=bt[1];a[count].at[0]=at[0];a[count].at[1]=at[1];a[count].mo=money;count++;printf("继续输入(Y/N)");scanf("%c",&flag);getchar();printf("\n");}if((fp=fopen("","wb"))==NULL)printf("\n无法打开文件\n");fprintf(fp,"%d",count);for(i=0;i<count;i++)if(fwrite(&a[i],sizeof(struct arc),1,fp)=1) printf("\n文件写入错误\n");fclose(fp);}void createtrainfile(){int code,bt[2],at[2];float money;int i;int count;char vt[10],vh[10],flag;FILE fp;flag='y';count=0;while(flag=='y'||flag=='Y'){printf("请输入列车车次(de)信息:\n"); printf("列车车次编号:");scanf("%d",&code);getchar();printf("起始城市:");gets(vt);printf("目(de)城市:");gets(vh);printf("车次费用:");scanf("%f",&money);getchar();printf("发车时间:");scanf("%d:%d",&bt[0],&bt[1]);getchar();while(bt[0]<0||bt[0]>=24||bt[1]<0||bt[1]>=60) {printf("\n时间输入有误,请重新输入\n");scanf("%d:%d",&bt[0],&bt[1]);getchar();}printf("到达时间:");scanf("%d:%d",&at[0],&at[1]);getchar();while(at[0]<0||at[0]>=24||at[1]<0||at[1]>=60) {printf("\n时间输入有误,请重新输入\n");scanf("%d:%d",&at[0],&at[1]);getchar();}a[count].co=code;strcpy(a[count].vt,vt);strcpy(a[count].vh,vh);a[count].bt[0]=bt[0];a[count].bt[1]=bt[1];a[count].at[0]=at[0];a[count].at[1]=at[1];a[count].mo=money;count++;printf("继续输入(Y/N)");scanf("%c",&flag);getchar();printf("\n");}if((fp=fopen("","wb"))==NULL)printf("\n无法打开文件\n");fprintf(fp,"%d",count);for(i=0;i<count;i++)if(fwrite(&a[i],sizeof(struct arc),1,fp)=1) printf("\n文件写入错误\n");fclose(fp);}int LocateVertex(ALGraph G,char v){int j,k;j=-1;for(k=0;k<G->vexnum;k++)if(strcmp(G->vertices[k].cityname,v)==0) {j=k;break;}return(j);}void CreateGraph(ALGraph G){int i,j,k;int arc_num;int count1,count2;int m,t;ArcNode p,q;FILE fp;i=0;if((fp=fopen("","rb"))==NULL){printf("\n无法打开文件\n");return;}while(feof(fp)){fscanf(fp,"%10s",city[i]);i++;}fclose(fp);j=0;while(j<i){strcpy(G->vertices[j].cityname,city[j]); G->vertices[j].planefirstarc=NULL;G->vertices[j].trainfirstarc=NULL;j++;}G->vexnum=i;if((fp=fopen("","rb"))==NULL)printf("\n无法打开文件\n");k=0;fscanf(fp,"%d",&count1);while(k<count1){if(fread(&a[k],sizeof(struct arc),1,fp)=1) printf("\n文件读入错误\n");k++;}fclose(fp);k=0;arc_num=0;while(k<count1){i=LocateVertex(G,a[k].vt);j=LocateVertex(G,a[k].vh);q=G->vertices[i].planefirstarc;m=0;while(q=NULL){if(q->adjvex==j){t=q->+1;q->[t].number=a[k].co;q->[t].expenditure=a[k].mo;q->[t].begintime[0]=a[k].bt[0]; q->[t].begintime[1]=a[k].bt[1];q->[t].arrivetime[0]=a[k].at[0];q->[t].arrivetime[1]=a[k].at[1];q->=t;m=1;break;}q=q->nextarc;}if(m==0){p=(ArcNode)malloc(sizeof(ArcNode));p->adjvex=j;p->[0].number=a[k].co;p->[0].expenditure=a[k].mo;p->[0].begintime[0]=a[k].bt[0];p->[0].begintime[1]=a[k].bt[1];p->[0].arrivetime[0]=a[k].at[0];p->[0].arrivetime[1]=a[k].at[1];p->=0;p->nextarc=G->vertices[i].planefirstarc; G->vertices[i].planefirstarc=p;arc_num++;}k++;}G->planearcnum=arc_num;if((fp=fopen("","rb"))==NULL){printf("\n无法打开文件\n");return;}k=0;fscanf(fp,"%d",&count2);while(k<count2){if(fread(&a[k],sizeof(struct arc),1,fp)=1) printf("\n文件读入错误\n");k++;}fclose(fp);k=0;arc_num=0;while(k<count2){i=LocateVertex(G,a[k].vt);j=LocateVertex(G,a[k].vh);q=G->vertices[i].trainfirstarc;m=0;while(q=NULL){if(q->adjvex==j){t=q->+1;q->[t].number=a[k].co;q->[t].expenditure=a[k].mo;q->[t].begintime[0]=a[k].bt[0]; q->[t].begintime[1]=a[k].bt[1]; q->[t].arrivetime[0]=a[k].at[0]; q->[t].arrivetime[1]=a[k].at[1]; q->=t;m=1;break;}q=q->nextarc;}if(m==0){p=(ArcNode)malloc(sizeof(ArcNode));p->adjvex=j;p->[0].number=a[k].co;p->[0].expenditure=a[k].mo;p->[0].begintime[0]=a[k].bt[0];p->[0].begintime[1]=a[k].bt[1];p->[0].arrivetime[0]=a[k].at[0];p->[0].arrivetime[1]=a[k].at[1];p->=0;p->nextarc=G->vertices[i].trainfirstarc; G->vertices[i].trainfirstarc=p;arc_num++;}k++;}G->trainarcnum=arc_num;}int save(ALGraph G){int i,j,k,t;ArcNode q;FILE fp;j=0;while(j<G->vexnum){strcpy(city[j],G->vertices[j].cityname); j++;}i=0;if((fp=fopen("","wb"))==NULL)printf("\n错误,无法打开文件\n");while(i<G->vexnum){fprintf(fp,"%10s",city[i]);i++;}fclose(fp);k=0;for(i=0;i<G->vexnum;i++){q=G->vertices[i].planefirstarc;while(q=NULL){for(t=0;t<=q->;t++){strcpy(a[k].vt,G->vertices[i].cityname);strcpy(a[k].vh,G->vertices[q->adjvex].cityname); a[k].co=q->[t].number;a[k].mo=q->[t].expenditure;a[k].bt[0]=q->[t].begintime[0];a[k].bt[1]=q->[t].begintime[1];a[k].at[0]=q->[t].arrivetime[0];a[k].at[1]=q->[t].arrivetime[1];k++;}q=q->nextarc;}}if((fp=fopen("","wb"))==NULL){printf("\n无法打开文件\n");return 0;}i=0;fprintf(fp,"%d",k);while(i<k){if(fwrite(&a[i],sizeof(struct arc),1,fp)=1)printf("\n文件写入错误\n");i++;}fclose(fp);k=0;for(i=0;i<G->vexnum;i++){q=G->vertices[i].trainfirstarc;while(q=NULL){for(t=0;t<=q->;t++){strcpy(a[k].vt,G->vertices[i].cityname);strcpy(a[k].vh,G->vertices[q->adjvex].cityname); a[k].co=q->[t].number;a[k].mo=q->[t].expenditure;a[k].bt[0]=q->[t].begintime[0];a[k].bt[1]=q->[t].begintime[1];a[k].at[0]=q->[t].arrivetime[0];a[k].at[1]=q->[t].arrivetime[1]; k++;}q=q->nextarc;}}if((fp=fopen("","wb"))==NULL){printf("\n无法打开文件\n");return 0;}i=0;fprintf(fp,"%d",k);while(i<k){if(fwrite(&a[i],sizeof(struct arc),1,fp)=1) printf("\n文件写入错误\n");i++;}fclose(fp);return 1;}void cityedit(ALGraph G){int i;printf("\n请选择城市编辑项目:\n");printf("1=增加城市\n2=删除城市\n"); printf("选择");scanf("%d",&i);getchar();if(i==1)EnterVertex(G);if(i==2)DeleteVertex(G);}void EnterVertex(ALGraph G){char v[10],c;int i;printf("\n请输入新增城市(de)名称:"); gets(v);i=LocateVertex(G,v);if(i>=0&&i<G->vexnum){printf("\n错误此城市已存在\n");return;}else{printf("\n确认(Y/N)");c=getchar();getchar();if(c=='Y'||c=='y'){i=G->vexnum;strcpy(G->vertices[i].cityname,v); G->vertices[i].planefirstarc=NULL; G->vertices[i].trainfirstarc=NULL; G->vexnum=i+1;save(G);}elsereturn;}}void DeleteVertex(ALGraph G){int i,j,k,n;char v[10],c;ArcNode p,q,m;printf("\n请输入删除(de)城市:");gets(v);printf("\n确认(Y/N)");c=getchar();getchar();if(c=='Y'||c=='y'){n=0;while(n<G->vexnum&&strcmp(G->vertices[n].cityname,v)=0) n++;if(n==G->vexnum)printf("\n错误无法找到此城市\n");else{i=LocateVertex(G,v);p=G->vertices[i].planefirstarc;while(p=NULL){q=p;p=p->nextarc;free(q);}p=G->vertices[i].trainfirstarc;while(p=NULL){q=p;p=p->nextarc;free(q);}for(j=i;j<G->vexnum-1;j++){strcpy(G->vertices[j].cityname,G->vertices[j+1].cityname); G->vertices[j].planefirstarc=G->vertices[j+1].planefirstarc;G->vertices[j].trainfirstarc=G->vertices[j+1].trainfirstarc;}G->vertices[j].planefirstarc=NULL;G->vertices[j].trainfirstarc=NULL;for(k=0;k<G->vexnum-1;k++){p=G->vertices[k].planefirstarc;while(p=NULL){if(p->adjvex>i){p->adjvex=p->adjvex-1;q=p;p=p->nextarc;}else if(p->adjvex==i){if(p==G->vertices[k].planefirstarc){m=p;G->vertices[k].planefirstarc=p->nextarc; p=p->nextarc;free(m);}else{q->nextarc=p->nextarc; m=p;p=p->nextarc;free(q);}}else{q=p;p=p->nextarc;}}}for(k=0;k<G->vexnum-1;k++){p=G->vertices[k].trainfirstarc; while(p=NULL){if(p->adjvex>i){p->adjvex=p->adjvex-1;q=p;}else if(p->adjvex==i){if(p==G->vertices[k].trainfirstarc){m=p;G->vertices[k].trainfirstarc=p->nextarc; p=p->nextarc;free(m);}else{q->nextarc=p->nextarc;m=p;p=p->nextarc;free(q);}}else{q=p;}}}}G->vexnum--;save(G);}elsereturn;}void flightedit(ALGraph G){int i;printf("\n请选择飞机航班编辑项目:\n"); printf("1=新增航班\n2=删除航班\n");printf("选择");scanf("%d",&i);getchar();if(i==1)EnterplaneArc(G);if(i==2)DeleteplaneArc(G);}void trainedit(ALGraph G){int i;printf("\n请选择列车车次编辑项目:\n"); printf("1=新增车次\n2=删除车次\n");printf("选择");scanf("%d",&i);getchar();if(i==1)EntertrainArc(G);if(i==2)DeletetrainArc(G);}void EnterplaneArc(ALGraph G){int i,j,bt[2],at[2];int code;float money;int m,t;char vt[10],vh[10],c;ArcNode p,q;printf("\n请输入新增飞机航班(de)信息:\n");printf("飞机航班编号:");scanf("%d",&code);getchar();printf("起始城市:");gets(vt);printf("目(de)城市:");gets(vh);printf("航班费用:");scanf("%f",&money);getchar();printf("起飞时间:");scanf("%d:%d",&bt[0],&bt[1]);getchar();while(bt[0]<0||bt[0]>=24||bt[1]<0||bt[1]>=60) {printf("\n时间输入有误,请重新输入\n");scanf("%d:%d",&bt[0],&bt[1]);getchar();}printf("到达时间:");scanf("%d:%d",&at[0],&at[1]);getchar();while(at[0]<0||at[0]>=24||at[1]<0||at[1]>=60) {printf("\n时间输入有误,请重新输入\n");scanf("%d:%d",&at[0],&at[1]);getchar();}printf("\n确认(Y/N)");c=getchar();getchar();if(c=='Y'||c=='y'){i=LocateVertex(G,vt);j=LocateVertex(G,vh);if(i==-1){printf("\n错误无法找到起始城市\n");return;}if(j==-1){。