全國交通咨詢模擬系統(tǒng)

1、word全國交通咨詢模擬系統(tǒng)目錄一、 需求分析4二、 個(gè)人工作4三、概要設(shè)計(jì)51主程序流程圖：52創(chuàng)立圖算法流程圖：6四、源程序14五、程序結(jié)果255.3設(shè)計(jì)和調(diào)試分析29六、程序設(shè)計(jì)體會(huì)30全國交通咨詢模擬系統(tǒng)一、 需求分析旅客對(duì)由于出行目的的不同對(duì)交通工具的要求也有不同。例如，因公事出差的旅客希望在旅途中的時(shí)間盡可能短，出門旅游的游客那么希望旅費(fèi)盡可能省，而老年旅客那么要求中轉(zhuǎn)次數(shù)最少。為了能滿足廣闊旅客的需求，方便旅客出行，就此編制一個(gè)全國城市間的交通咨詢程序，為旅客提供兩種或者三種最優(yōu)決策的交通咨詢，到達(dá)如下的根本要求:：（1） 提供對(duì)城市信息進(jìn)行編輯如：添加和刪除的功能.（2） 城市

2、之間有兩種交通工具：火車和飛機(jī)。提供對(duì)列車時(shí)刻表和飛機(jī)航班表進(jìn)行編輯增加或刪除的功能。（3） 提供兩種最優(yōu)決策：最快到達(dá)和最省錢到達(dá)。全程只考慮一種交通工具。（4） 旅途中消耗的總時(shí)間應(yīng)該包括中轉(zhuǎn)站的等候時(shí)間。（5） 咨詢以用戶和計(jì)算機(jī)的對(duì)話方式進(jìn)行。由用戶輸入起始站、終點(diǎn)站、最優(yōu)決策原那么和交通工具，輸出信息：最快需要多長時(shí)間才能到達(dá)或者最少需要多少旅費(fèi)才能到達(dá)，并詳細(xì)說明依次于何時(shí)乘哪趟列車或哪一次班機(jī)到何地。（6） 通過比照以及用戶操作根本到達(dá)旅客出行的便利。二、 個(gè)人工作 此次課程設(shè)計(jì)是對(duì)全國城市交通圖列車時(shí)刻表及飛機(jī)航班表的編輯。此次課設(shè)是利用VC工具在dos環(huán)境下實(shí)現(xiàn)全國交通的咨詢

3、與管理。通過此次程序可以對(duì)全國城市之間火車與飛機(jī)進(jìn)行兩方面的咨詢，即最少的時(shí)間與最少的費(fèi)用的咨詢，從而方便旅客的出行。通過此次課程設(shè)計(jì)，我要學(xué)會(huì)怎樣用在VC dos環(huán)境下編程，而且要通過此次課程設(shè)計(jì)加深對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的理解，在設(shè)計(jì)中用鄰接表作交通圖的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，表示邊的結(jié)點(diǎn)中除含有鄰接點(diǎn)的信息外，還包括交通工具、路程中消耗的時(shí)間和花費(fèi)以及出發(fā)和到達(dá)的時(shí)間等屬性。圖中頂點(diǎn)城市的信息，包括城市名稱、城市編號(hào)和依附該頂點(diǎn)的邊的指針。在程序中，利用迪杰斯特拉算法求花錢最少和花時(shí)間最少的交通方式。三、概要設(shè)計(jì)1主程序流程圖：開始CreateGraph(GT)CreateGraph(GP)OpenGraph_T

4、(GT)OpenGraph_P(GP)Main_Menu(GT,GP)DestoryGraph(GT) DestoryGraph(GP)結(jié)束SaveGraph_T(GT)SaveGraph_P(GP)2創(chuàng)立圖算法流程圖：N開始i<MAXVTXNUMG.FLAGI=0i+Y結(jié)束3翻開圖算法流程圖：開始NY讀出城市的號(hào)數(shù)cityNum，標(biāo)志Flag，城市名稱cityNamej<vexNum讀出圖中頂點(diǎn)數(shù)vexNum,邊數(shù)edgeNum翻開文件j+i<edgeNumN讀出邊上的各信息Y 結(jié)束i+4主菜單操作算法流程圖：開始Switch(n)Case 2:Case 0:Case 1:

5、Inquire_Menu(GT,GP)breakManage_Menu(GT,GP)5咨詢菜單流程圖Inquire_Menu(GT,GP)Switch(choice)Case 1:Case 2:Case 0:Inquire_Money(GT,GP)Inquire_Time(GT,GP)break6咨詢錢最少模塊圖Inquire_Money(GT,GP)NWhile(True)Y輸入 nYn=1NYinput_Money(GP,st, nd)n=2LeastMoneyPath (GP,st,nd,p)Ninput_Money(GT,st, nd)print_Money(GP,p)LeastMon

6、eyPath(GT,st,nd,p)Yn=2結(jié)束Nprint_Money(GT,p)結(jié)束結(jié)束結(jié)束7input_Money(Graph G, int &st,int &sn)算法流程圖While(True)輸入起始城市名稱YinputVex(G,st)=truebreakNWhile(True)輸入終止城市名稱inputVex(G,sn)=truebreakN8inputVex(G,st)算法流程圖開始輸入城市名字 nameYLocateVex(G,name,i)=trueReturn trueN輸出城市不存在結(jié)束9LocateVex(G,name,i)算法流程圖開始i<m

7、axvexnumYG.Flagi=1&&strcmp(G.Adjlisti.cityName,name)=0i+YReturn falseReturn true結(jié)束10print_Money(GT,p)算法流程圖開始i=0i<p.len打印邊p的信息Sum+=p.money i+Y結(jié)束輸錢sumN11LeastMoneyPath(GT,st,nd,p)算法流程圖結(jié)束初始化i=0i<MAXVTXNUM每個(gè)頂點(diǎn)的最短路徑為一最大值dijskti=9999，初始化每條路徑InitPath(pathi) i+Yp=G.Adjlistst.firstEdgeWhile(p)N

8、q為p的下一條邊q=p->nextEdgep->elem.Money<dijkstp->elem.jvex重置每個(gè)頂點(diǎn)的最少錢的路徑dijkstp->elem.jvex=p->elem.Money t=p->elemSetPath(pathp->elem.jvex,st,p->elem.jvex,t)Yp=qYNFound = false求從st 到nd 的最短路徑算法并復(fù)制此路徑copyPath(pathw,pathv)開始11ShortestTimePath(GT,st,nd,p)算法流程圖開始每個(gè)點(diǎn)初始一個(gè)最大值初始每條路徑置時(shí)間0置

9、起點(diǎn)的時(shí)間為n置p為起點(diǎn)的第一條邊檢測依附每個(gè)頂點(diǎn)的邊依據(jù)迪杰斯特求每個(gè)起點(diǎn)到終點(diǎn)的時(shí)間最少的路徑結(jié)束12Manage_Menu(GT,GP)算法流程圖開始Switch(choice)Case 1:Case 0:Case 3:Case 2:Plane_Edit(GT,GP)breakTrain_Edit(GT,GP)City_Edit(GT,GP)13City_Edit(GT,GP)算法流程圖開始輸入n進(jìn)行選擇Nn=1NYn =2添加城市及相關(guān)信息Y刪除城市及相關(guān)信息結(jié)束輸出錯(cuò)誤輸入n進(jìn)行選擇結(jié)束Nn =0Y結(jié)束14. Train_Edit(GT,GP)算法流程圖開始NWhile(true)Y

10、Break 輸入n進(jìn)行選擇結(jié)束Yn=1NYn=2輸入列車的信息breakN刪除列車的信息重新輸入n進(jìn)行選擇Nn=0breakYbreak注釋：局部算法的設(shè)計(jì)思想相同，只是參數(shù)不同，故省略局部程序流程圖。四、源程序#define MAXVTXNUM 30 /圖中頂點(diǎn)數(shù)的最大值/*頂點(diǎn)、邊和圖類型*/typedef struct /定義各車次及航班的信息弧的信息int ivex; /起始點(diǎn)號(hào)int jvex; /終點(diǎn)號(hào)char Number10; / 車次號(hào)int Money; /費(fèi)用int StartTime; /起始時(shí)間秒int EndTime; /終止時(shí)間秒int Time; /中途時(shí)間秒E

11、dgeInfo; /邊的信息typedef struct EdgeNode /邊的信息 弧結(jié)點(diǎn) EdgeInfo elem; EdgeNode *nextEdge;EdgeNode, *EdgePtr;/邊的結(jié)點(diǎn)類型，指向邊的指針typedef struct /城市信息 頭結(jié)點(diǎn)char cityName10;int cityNumber;EdgePtr firstEdge; /指向的一條依附該頂點(diǎn)的邊的指針Vnode; /頂點(diǎn)類型typedef struct /圖的結(jié)構(gòu)Vnode AdjlistMAXVTXNUM;/鄰接表int vexNum, edgeNum; /圖中的頂點(diǎn)數(shù)和邊數(shù)int F

12、lagMAXVTXNUM; /標(biāo)志是否是圖中的頂點(diǎn),0表示不是,1表示是 Graph; /圖類型/*圖的根本操作*/* 路徑類型 */typedef structint vx,vy; /vx為路徑的起點(diǎn),vy為路徑的終點(diǎn)EdgeInfo p; /路徑中邊的信息Edge;typedef struct Edge edgesMAXVTXNUM; /路徑中邊的序列 : edgesi表示從起點(diǎn)到i的最短路徑int len; /路徑中邊的數(shù)目Path;/*<路徑根本操作>*/void copyPath (Path &p1,Path &p2)/復(fù)制路徑p1=p2int i;for

13、(i=0;i<p2.len;i+)p1.edgesi.vx=p2.edgesi.vx;p1.edgesi.vy=p2.edgesi.vy;p1.edgesi.p =p2.edgesi.p;p1.len=p2.len;void SetPath(Path &pa, int v, int w, EdgeInfo t)/設(shè)置pa從v到w的第一條邊,邊的信息為tpa.edges0.vx=v;pa.edges0.vy=w;pa.edges0.p=t;pa.len=1;#include <iostream.h>int TimeChange(int hour,int minute)

14、/把輸入的小時(shí)和分鐘樹轉(zhuǎn)換成分鐘的形式，忽略天數(shù)if(minute>60)hour=hour+minute/60;minute=minute%60;if(hour>24)hour=hour%24;#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <string.h>#include "Graph.h"#include "Time.h"#include "Path.h"#define NULL 0bool OpenGraph_T(Graph &am

15、p;G);bool OpenGraph_P(Graph &G);int Main_Menu(Graph &GT,Graph &GP);bool SaveGraph_T(Graph G); bool SaveGraph_P(Graph G);void main()Graph GT; /火車交通圖Graph GP; /飛機(jī)交通圖 CreateGraph(GT); /建立空的火車交通圖CreateGraph(GP); /建立空的飛機(jī)交通圖OpenGraph_T(GT); /翻開已經(jīng)存在火車的數(shù)據(jù)OpenGraph_P(GP); /翻開已經(jīng)存在飛機(jī)的數(shù)據(jù)Main_Menu(GT

16、,GP); SaveGraph_T(GT); /保存火車數(shù)據(jù)SaveGraph_P(GP); /保存飛機(jī)數(shù)據(jù)DestoryGraph(GT);DestoryGraph(GP);/*< 迪杰斯特拉算法 求取最少錢數(shù)和最短時(shí)間 >*/void LeastMoneyPath(Graph G, int st, int nd, Path &pathA) /st：起點(diǎn)號(hào)，nd：終點(diǎn)號(hào)，結(jié)果存儲(chǔ)在pathA中 /path包括路徑的長度，起點(diǎn)，終點(diǎn)和路徑信息/利用迪杰斯特拉算法的根本思想求圖G中從頂點(diǎn)st到nd的一條/最短路徑PathInfo,路徑長度pathLength/設(shè)int dij

17、kstMAXVTXNUM;Path pathMAXVTXNUM;int i;int dijkstMAXVTXNUM;bool finalMAXVTXNUM=false; Path pathMAXVTXNUM; /每個(gè)頂點(diǎn)都有路徑 EdgeNode *p,*q; /邊的信息 弧結(jié)點(diǎn) EdgeInfo t; /邊的信息bool found;int min=9999,min_i,v,w;for(i=0;i<MAXVTXNUM;i+) /初始化dijksti=9999;InitPath(pathi); /pathi.len=0;p=G.Adjlistst.firstEdge;while(p) /

18、初始化dijkst數(shù)組，檢測依附于起始點(diǎn)的每一條邊q=p->nextEdge;if(p->elem.Money<dijkstp->elem.jvex)dijkstp->elem.jvex=p->elem.Money;t=p->elem;SetPath(pathp->elem.jvex,st,p->elem.jvex,t);p=q;found= false;while(!found)/在所有未求得最短路徑的頂點(diǎn)求使得dijksti取最小的ifor(i=0;i<MAXVTXNUM;i+)if(finali=false &&

19、 dijksti<min)min_i=i;finalmin_i=true;if(min_i=nd) found=true;elsev=min_i;p=G.Adjlistv.firstEdge;while(p)q=p->nextEdge;w=p->elem.jvex;if(finalw=false &&(dijkstv+p->elem.Money)<dijkstw)dijkstw=dijkstv+p->elem.Money;copyPath(pathw,pathv);InsertPath(pathw,v,w,p->elem);p=q; /

20、while(p) /else/ while(!found)copyPath(pathA,pathnd);void ShortestTimePath(Graph G, int st, int nd, int n ,Path &pathA)/st：起點(diǎn)號(hào)，nd：終點(diǎn)號(hào)，n：當(dāng)前時(shí)間秒，結(jié)果存儲(chǔ)在pathA中/利用迪杰斯特拉算法的根本思想求圖G中從頂點(diǎn)st到nd的一條/最短路徑PathInfo,路徑長度pathLength/設(shè)int dijkstMAXVTXNUM;Path pathMAXVTXNUM;int i;int dijkstMAXVTXNUM;bool finalMAXVTXNUM

21、=false; int nowMAXVTXNUM;Path pathMAXVTXNUM;EdgeNode *p,*q;EdgeInfo t;bool found;int min=99999,min_i,v,w,time;for(i=0;i<MAXVTXNUM;i+) /初始化dijksti=99999;InitPath(pathi);nowi=0;nowst=n;p=G.Adjlistst.firstEdge;while(p) /初始化dijkst數(shù)組，檢測依附于起始點(diǎn)的每一條邊q=p->nextEdge;if(p->elem.StartTime<nowst&&

22、amp;p->elem.EndTime>=nowst)time= 1440-TimeSub(p->elem.EndTime,nowst);elsetime= TimeSub(p->elem.EndTime,nowst);if(time<dijkstp->elem.jvex)dijkstp->elem.jvex=time;t=p->elem;SetPath(pathp->elem.jvex,st,p->elem.jvex,t);nowp->elem.jvex=p->elem.EndTime;p=q;found= false;

23、while(!found)/在所有未求得最短路徑的頂點(diǎn)求使得dijksti取最小的ifor(i=0;i<MAXVTXNUM;i+)if(finali=false && dijksti<min)min_i=i;finalmin_i=true;if(min_i=nd) found=true;elsev=min_i;p=G.Adjlistv.firstEdge;while(p)q=p->nextEdge;w=p->elem.jvex;if(finalw=false &&(dijkstv+TimeSub(p->elem.EndTime,no

24、wv)<dijkstw)dijkstw=dijkstv+TimeSub(p->elem.EndTime,nowv);copyPath(pathw,pathv);InsertPath(pathw,v,w,p->elem);p=q; /while(p) /else/ while(!found)copyPath(pathA,pathnd);void Inquire_Money(Graph GT,Graph GP)Path p;int n=5;int st,nd;while(1)cout << "tt 1.查詢飛機(jī)"cout << &quo

25、t;t 2.查詢火車"cout << "t 0.退出n"cout << "t 請(qǐng)選擇："cin >> n;fflush(stdin);cout << "n"if(n=1)input_Money(GP,st, nd);LeastMoneyPath (GP,st,nd,p); /最少錢數(shù)print_Money(GP,p);break;else if(n=2)input_Money(GT,st, nd);LeastMoneyPath (GT,st,nd,p); /最少錢數(shù)print_

26、Money(GT,p);break;else if (n=0)break;elsecout << "輸入有誤，請(qǐng)重新輸入！nn"/咨詢系統(tǒng)菜單void Inquire_Menu(Graph GT,Graph GP)while(1)int choice=5;cout<<"t*"<<"n"cout<<"t*咨詢系統(tǒng)菜單 *"<<"n"cout << "t* 1.最省錢咨詢 *"<<"n&

27、quot;cout << "t* 2.最快到達(dá)咨詢 *"<<"n"cout << "t* 0.退出系統(tǒng) *"<<"n"cout<< t*"<<"n"cout << " 請(qǐng)選擇: "cin >> choice;fflush(stdin);if(choice=0) break;switch(choice)case 1: Inquire_Money(GT,GP);break;c

28、ase 2: Inquire_Time(GT,GP);break;default:cout << " 輸入錯(cuò)誤選項(xiàng),請(qǐng)重試。nn"/城市編輯void City_Edit(Graph &GT,Graph &GP)int n,i;char name10;while(1)cout << "n"cout << "t 1.添加城市 "cout << "t 2.刪除城市 "cout << "t 0.退出 "cout <<

29、 "tttt 請(qǐng)選擇："cin >> n;fflush(stdin);if(n=1)cout << "n請(qǐng)輸入添加城市的名稱："cin >> name;fflush(stdin);InsertVex(GT,name);InsertVex(GP,name);cout << "n添加成功！"<<"n"break;else if(n=2)cout << "n請(qǐng)輸入刪除城市的名稱："if(input_Vex(GT,i)=true)D

30、eleteVex(GT,i);DeleteVex(GP,i);cout << "刪除成功！n"break;else if(n=0)cout << "n"break;elsecout << "輸入有誤，請(qǐng)重新輸入！"/列車時(shí)刻表編輯 void Train_Edit(Graph &GT,Graph GP)int n,st,sn;int hour,minute;char number10;EdgeInfo q;while(1)cout << "n"cout <

31、< "t 1.添加列車 "cout << "t 2.刪除列車 "cout << "t 0.退出 "cout << "ttt 請(qǐng)選擇："cin>>n;fflush(stdin);if(n=1)while(1)cout << "n請(qǐng)輸入起始城市的名稱："if(input_Vex(GT,st)=true)break;while(1)cout << "n請(qǐng)輸入終點(diǎn)城市的名稱："if(input_Vex(GT

32、,sn)=true)break;cout << "n請(qǐng)輸入車次："cin >> number ;fflush(stdin);q.ivex=st;q.jvex=sn;strcpy(q.Number,number);cout << "n請(qǐng)輸入票價(jià)："cin >> q.Money;fflush(stdin);cout << "n請(qǐng)輸入起始時(shí)間："cout << "n幾點(diǎn): "cin >> hour;fflush(stdin);cout &

33、lt;< "幾分: "cin >> minute;fflush(stdin);q.StartTime=TimeChange(hour,minute);cout << "n請(qǐng)輸入到站時(shí)間："cout << "n幾點(diǎn): "cin >> hour;fflush(stdin);cout << "幾分: "cin >> minute;fflush(stdin);q.EndTime=TimeChange(hour,minute);q.Time=Tim

34、eSub(q.EndTime,q.StartTime);cout << "n行車時(shí)間:" << q.Time/60 << "小時(shí) " << q.Time%60 << "分鐘"InsertEdge(GT,q);cout << "n添加成功！"<< "n"break;else if(n=2)while(1)cout << "n請(qǐng)輸入起始城市的名稱："if(input_Vex(GT,st

35、)=true)break;while(1)cout << "n請(qǐng)輸入終點(diǎn)城市的名稱："if(input_Vex(GT,sn)=true)break;cout << "n請(qǐng)輸入車次："if(input_Number(GT,st,sn,number)q.ivex=st;q.jvex=sn;strcpy(q.Number,number);DeleteEdge(GT,q);cout << "刪除成功！n"break;else if(n=0)cout << ("n");brea

36、k;elsecout << "輸入有誤，請(qǐng)重新輸入！"void Manage_Menu(Graph &GT,Graph &GP)while(1)int choice=5;cout << "t*"<< "n"cout << "t* 管理系統(tǒng)菜單 *"<<"n"cout << "t* 1.城市編輯 *"<<"n"cout << "t* 2.

37、列車時(shí)刻表編輯 *"<<"n"cout << "t* 3.航班時(shí)刻表編輯 *"<<"n"cout << "t* 0.退出系統(tǒng) *"<<"n"cout<< "t*"<< "n"cout << " 請(qǐng)選擇: "cin >> choice;fflush(stdin);if(choice=0) break;switch(choi

38、ce)case 1: City_Edit(GT,GP);break;case 2: Train_Edit(GT,GP);break;case 3: Plane_Edit(GT,GP);break;default:cout << " 輸入錯(cuò)誤選項(xiàng),請(qǐng)重試。nn"int Main_Menu(Graph &GT,Graph &GP)while(1)int choicem=3;cout << ("n");cout << "t*"<< "n"cout<&l

39、t;"t*全國交通咨詢系統(tǒng)主菜單 *"<<"n" cout << "t* 1.咨詢系統(tǒng) *"<<"n"cout << "t* 2.管理系統(tǒng) *"<<"n"cout << "t* 0.退出系統(tǒng) *"<<"n"cout<< "t*"<< "n"cout << "ttt 請(qǐng)選

40、擇: "cin >> choicem;cout << "n"fflush(stdin);/去除輸入流switch(choicem)case 1: Inquire_Menu(GT,GP);break;case 2: Manage_Menu(GT,GP);break;case 0: return choicem;default:cout << " 輸入有誤,請(qǐng)重試。nn"五、程序結(jié)果5.1操作流程1 本程序的運(yùn)行環(huán)境為DOS操作系統(tǒng)，執(zhí)行文件為源程序目錄下的DeBug子目錄下的：Traffic.exe;雙擊了Tr

41、affic.exe后顯示了文本方式的用戶界面如下：選擇1進(jìn)入：選擇2進(jìn)入：在選擇1進(jìn)入咨詢系統(tǒng)菜單后選擇1：在選擇1進(jìn)入咨詢系統(tǒng)菜單后選擇1：在選擇1進(jìn)入咨詢系統(tǒng)菜單后選擇2：選擇2進(jìn)入管理系統(tǒng)后進(jìn)行選擇1進(jìn)行城市編輯進(jìn)入城市編輯后選擇1進(jìn)行添加城市進(jìn)入城市編輯選擇2去除城市進(jìn)入管理菜單選擇2進(jìn)行列車時(shí)刻編輯進(jìn)入列車時(shí)刻表編輯添加列車選擇3進(jìn)入航班編輯后選擇1進(jìn)行添加航班選擇3進(jìn)入航班編輯后選擇2進(jìn)行刪除航班5.2數(shù)據(jù)測試測試1：長沙上海乘坐火車信息：最省錢：總共費(fèi)用243元 T147 長沙南昌 63元 K445 南昌上海 180元 最快到達(dá)：擬出發(fā)時(shí)間早上8：00共需48小時(shí)30分鐘 T147 長沙南昌 5:50-12:30 K445 南昌上海 16:208: