1 题目介绍

1.1 问题描述

出于不同目的的旅客对交通工具和交通路径有不同的要求。例如,因公出差的旅客希望在旅途中的时间尽可能短,出门旅游的游客则期望旅费尽可能省,而老年旅客则要求中转次数最少。编制一个交通咨询系统程序,为旅客提供最优决策的交通咨询。

1.2 需求分析提供对城市信息进行编辑的功能，包括交通信息的增加，删除，修改。

城市之间有两种交通工具：火车和飞机。

提供两种最优决策 : 最快到达或最省钱到达。全程只考虑一种交通工具。

咨询以用户和计算机的对话方式进行。由用户输入起始站、终点站、最优决策原则和交通工具 , 输出信息 : 最快需要多长时间才能到达或者最少需要多少旅费才能到达。

2 系统功能分析

2.1 概要分析

交通咨询系统包括交通信息的查询，交通信息的增加与修改，最省时间与最省钱的路线的生成。

2.2 功能结构分析

为了实现交通咨询系统的作用，系统包含功能如图所示。

3 数据结构设计

3.1 抽象数据类型定义typedefstructunDiGraph

{

intnumVerts;//结点

costAdj cost;//邻接矩阵

}unDiGraph,*UNG;

基本操作：

unDiGraph*CreateCostG()

操作结果：构造带权(费用)图。

unDiGraph*CreateTimeG()

操作结果：构造带权(时间)图。

构造飞机带权(费用)图。

PathMat*Floyed(unDiGraph*D)

操作结果：Floyed函数 求任意两点的最短路径。

3.2 预存数据结构

为了便于系统测试使用，在系统初始化时便存入了预留的数据。

3.2.1 预存城市信息及编号

1.成都

2.兰州

3.石家庄

4.郑州

5.武汉

6.贵阳

3.2.2预存交通信息

成都与郑州之间的火车行程的时间为2，费用为4。

成都与兰州之间的火车行程的时间为3，费用为5。

成都与武汉之间的火车行程的时间为1，费用为3。

武汉与郑州之间的火车行程的时间为1，费用为2。

兰州与武汉之间的火车行程的时间为3，费用为6。

兰州与石家庄之间的火车行程的时间为1，费用为3。

武汉与贵阳之间的火车行程的时间为5，费用为2。

贵阳与石家庄之间的火车行程的时间为2，费用为4。

贵阳与兰州之间的火车行程的时间为4，费用为1。

成都与武汉之间的飞机行程的时间为3，费用为3。

成都与兰州之间的飞机行程的时间为1，费用为1。

兰州与石家庄之间的飞机行程的时间为2，费用为5。

兰州与贵阳之间的飞机行程的时间为4，费用为2。

石家庄与贵阳之间的飞机行程的时间为3，费用为1。

武汉与贵阳之间的飞机行程的时间为2，费用为3。

武汉与石家庄之间的飞机行程的时间为3，费用为4。

4 功能模块设计

实现全国交通咨询模拟系统的开发，采用图结构类型存储城市的信息。其中，各城市间的邻接关系用图的邻接矩阵类型存储；城市信息用结构体数组存储，其中每个数组元素是一个结构体变量，包含时间和费用三个分量；图的顶点的个数和边的个数由变量费用、时间大小表示，它们是整型数据。

4.1 主要功能模块设计

全国交通咨询模拟系统由4个功能模块组成：添加城市、删除程序、采用火车出行、采用飞机出行

下面给出功能模块图，如图所示。

4.2 主要函数调用关系图

ADT内基本操作函数之间的函数调用关系图，如图所示。

4.3 费洛伊德算法求最小路径初始化：D[u,v]=A[u,v]

For k:=1 to n

For i:=1 to n

For j:=1 to n

If D[i,j]>D[i,k]+D[k,j] Then

D[i,j]:=D[i,k]+D[k,j];

算法结束：D即为所有点对的最短路径矩阵

5 调试与运行结果

5.1 主界面设计

为了实现全国交通咨询模拟系统，需要设计一个含有多菜单项的主控菜单子程序，以链接系统中各个子项目的调用，为了方便用户使用本系统，本系统主控菜单的运行界面如图所示。

5.2 运行结果及分析

交通资讯系统调试成功后在本地运行结果如下：

查看城市

选择最短时间路线的两种方式

选择以火车的方式出行

坐火车从石家庄到贵阳的最短时间路线与所花费的金额

从成都到贵阳的最少花费与时间

管理员程序

增添新城市 沧州

增添石家庄到沧州的火车费用

增添石家庄到沧州的火车时间

坐火车从石家庄到沧州的最短时间