1、软 件 学 院课程设计报告书课程名称 数据结构 设计题目 地铁建设问题 专业班级 学 号 姓 名 指导教师 2014 年 1 月 17 日目录1 设计时间 12 设计目的 13设计任务 14 设计内容 14.1 总体设计 14.2 需求分析 24.3 详细设计 24.4 测试与分析 44.4.1测试 44.4.2分析 64.5 附录 65 总结与展望 .10参考文献 .11成绩评定 .1101 设计时间2014 年 1 月 15 日2 设计目的设计各辖区之间最短地铁，使修建费用最少3设计任务某城市要在各个辖区之间修建地铁，由于地铁建设费用昂贵，因此需要合理安排地铁建设线路，使市民可以沿地铁到达
2、各个辖区，并使总费用最小。4 设计内容 (1)输入各个辖区名称和各辖区间直接距离（地铁铺设费用与距离成正比） 。(2)根据辖区距离信息，计算出应该在哪些辖区建立地铁线路。(3)输出应该建设的地铁线路及所需建设总里程。4.1总体设计1图 4-1算法图4.2需求分析（1）本程序设计计算城市内各辖区间修建地铁的最短路程。（2）运行时，输入辖区的名称，各辖区之间用空格键隔开，以#输入结束。（3）输入各辖区间距离时，先输入两辖区名称，再输入距离。（4）最后计算最短距离来得出最少费用。4.3详细设计采用邻接矩阵存储构造无向图int creatgraph(Graph *g)int i=0,j,m,k,p;c
3、har a10,b10;printf(“请输入所有的辖区，以#为输入结束标志 n“);scanf(“%s“,g-Vi);while(strcmp(“#“,g-Vi)!=0)i+;scanf(“%s“,g-Vi);g-vexnum=i;for(i=0;ivexnum;i+)2for(j=0;jvexnum;j+)g-Rij=INFINITY;printf(“请输入辖区和辖区之间的路程，以#为结束标志 n“);scanf(“%s%s%d“,a,b,while(strcmp(“#“,a)!=0 | strcmp(“#“,b)!=0 | m!=0)k=locatevex(g,a); p=locatev
4、ex(g,b);if(k=-1)printf(“没有%s这个辖区n“,a);return 0;if(p=-1)printf(“没有%s这个辖区n“,b);return 0;g-Rkp=g-Rpk=m;scanf(“%s%s%d“,a,b,return 1;普利姆算法生成最小树struct tree /构造最小生成树/int weizhi;int lowcost;int minimun(struct tree *a,Graph g)3int i,k,m=0;for(i=0;i #include #include #include #define INFINITY 10000#define M 2
5、0 typedef struct char VM10; int RMM; int vexnum; Graph; int locatevex(Graph *g,char a10)int i;5for(i=0;ivexnum;i+)if(strcmp(a,g-Vi)=0)return i; if(i=g-vexnum)return -1; int creatgraph(Graph *g)int i=0,j,m,k,p;char a10,b10;printf(“请输入所有的辖区，以#为输入结束标志n“);scanf(“%s“,g-Vi);while(strcmp(“#“,g-Vi)!=0)i+;sc
6、anf(“%s“,g-Vi);g-vexnum=i;for(i=0;ivexnum;i+)for(j=0;jvexnum;j+)g-Rij=INFINITY;printf(“请输入辖区和辖区之间的路程，以#为结束标志n“);scanf(“%s%s%d“,a,b,while(strcmp(“#“,a)!=0 | strcmp(“#“,b)!=0 | m!=0)k=locatevex(g,a); p=locatevex(g,b);if(k=-1)printf(“没有%s这个辖区n“,a);return 0;if(p=-1)printf(“没有%s这个辖区n“,b);return 0;g-Rkp=g
7、-Rpk=m;scanf(“%s%s%d“,a,b,return 1;struct tree /构造最小生成树/6int weizhi;int lowcost;int minimun(struct tree *a,Graph g)int i,k,m=0;for(i=0;ig.vexnum;i+)if(m=0 k=i;if(m=1 return k;void MiniSpanTree_PRIM(Graph g,char a10)struct tree closedgeM;int i,j,k,money=0;k=locatevex(if(k=-1)printf(“没有%s这个辖区，无法求解n“,a
8、);return 0;for(i=0;ig.vexnum;i+)if(i!=k)closedgei.lowcost=g.Rki;closedgei.weizhi=k;closedgek.lowcost=0;for(i=1;ig.vexnum;i+)k=minimun(closedge,g);7money+=closedgek.lowcost;printf(“%d:%s %s %dn“,i,g.V closedgek.weizhi ,g.Vk,closedgek.lowcost);closedgek.lowcost=0;for(j=0;jg.vexnum;j+)if(g.Rkjclosedgej
9、.lowcost)closedgej.weizhi=k;closedgej.lowcost=g.Rkj;printf(“总费用为：%dn“,money);void main()int i,k;Graph g;char a10;printf(“请选择功能： 1（铁路建设） 0（退出）n“);scanf(“%d“,while(k)i=creatgraph(if(i)printf(“请输入从哪里开始：“);scanf(“%s“,a);MiniSpanTree_PRIM(g,a);printf(“请选择功能： 1（铁路建设） 0（退出）n“);scanf(“%d“,85 总结与展望本程序，本次编译涉及
10、数据结构最小生成树以及图的构造等编译。先要构造结构体，在定义时应要注意尽量将赋值空间增大，以防止调试时输入数据超出运算范围。再进行函数的编译调用，构造无向图用邻接矩阵进行存储，这些编译代码，书上都有介绍，但不可尽抄，书上的只是一个模板，根据程序设计任务将变量进行修改，构造图之后，运用最小生成树原理，用普利姆算法对整个程序变量进行编译，最后进入主函数，就直接调用函数进行运算输入的数据，输出运算结果。这次程序的编译让我对图的遍历理解的更加深入，最小生成树问题不仅可以运算本次程序对地铁建造最少费用问题，更可以运用于一系列的最短距离等问题，解决甚多复杂问题！极其具有实用性！9参考文献1 屈辉立,陈可明,石武信.JSP 网站编程教程M. 第 1 版, 北京:北京希望电子出版社,2005 2 白勇.用 B/S 模式构建在线考试系统 J,重庆电力高等专科学校学报,2003,10(4): 100130. 3 严蔚敏.吴伟民编著，数据结构。北京：清华大学出版社， 20074 姚诗斌.数据库系统基础。计算机工程与应用，1981 年第 8 期成绩评定成绩 教师签字
