C++實(shí)現(xiàn)景區(qū)旅游信息管理系統(tǒng)
本文實(shí)例為大家分享了C++實(shí)現(xiàn)景區(qū)旅游信息管理系統(tǒng)的具體代碼，供大家參考，具體內(nèi)容如下
1 問題描述
如今生活水平提高，大家都喜歡在假期中到一個(gè)旅游景點(diǎn)參觀，在旅游景區(qū)中經(jīng)常聽到游客打聽從一個(gè)景點(diǎn)到另一個(gè)景點(diǎn)的最短路徑和最短距離，這類不喜歡按照導(dǎo)游圖來游覽的游客常常需要一個(gè)景區(qū)管理系統(tǒng)來挑選自己喜歡的旅游景點(diǎn)，再規(guī)劃一個(gè)最短路徑和最短距離來游覽，一邊節(jié)省時(shí)間跟提高旅游效率。
2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)
建立一個(gè)景區(qū)旅游信息管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)如下功能：
1、創(chuàng)建景區(qū)景點(diǎn)分布圖
通過一個(gè)鄰接矩陣（實(shí)質(zhì)是一個(gè)二維數(shù)組,m[i][j]表示從i到j(luò)的權(quán)值大小，為零表示沒有直達(dá)的路徑）記錄景區(qū)景點(diǎn)的分布圖.
2、輸出景區(qū)景點(diǎn)分布圖（鄰接矩陣）
通過掃描鄰接矩陣輸出景區(qū)景點(diǎn)分布圖
3、輸出導(dǎo)游線路圖：深度優(yōu)先策略
首先通過遍歷景點(diǎn)，通過用戶給出的一個(gè)入口景點(diǎn)c，建立一個(gè)導(dǎo)游線路圖，導(dǎo)游線路圖用有向圖表示。遍歷采用深度優(yōu)先策略（遞歸），這個(gè)也是正常的游客的心理
4、判斷導(dǎo)游線路圖有無(wú)回路：拓?fù)渑判颍ú檎胰攵却笥?的景點(diǎn)）
為了使導(dǎo)游線路圖能夠優(yōu)化，可以通過拓?fù)渑判蚺袛鄨D中有無(wú)回路，若有回路則打印輸出回路中的景點(diǎn)，供人工優(yōu)化
5、求兩個(gè)景點(diǎn)間的最短路徑和最短距離：floyd算法
在導(dǎo)游線路圖中，還為一些不愿按線路走的游客提供信息服務(wù)，比如從一個(gè)景點(diǎn)到另一個(gè)景點(diǎn)的最短路徑和最短距離。在本線路圖中將輸出任意景點(diǎn)間的最短路徑和最短距離
6、輸出道路修建規(guī)劃圖：prime算法
在景區(qū)建設(shè)中，道路建設(shè)是其中一個(gè)重要的內(nèi)容。道路建設(shè)首先要保證能連通所有景點(diǎn)，但又要花最小的代價(jià)，可以通過求最小生成樹來解決這個(gè)問題，通過prime算法來求最小生成樹
通過修改后添加的功能：
7、將景區(qū)景點(diǎn)分布圖安裝指定的文件名（可以景區(qū)名字命名）保存到默認(rèn)的目錄file下
在這里我遇到了路徑格式問題，通過查詢資料得以解決這個(gè)問題
8、從默認(rèn)目錄file下讀取指定文件名的景區(qū)景點(diǎn)分布圖
這樣就減少了每次都要?jiǎng)?chuàng)建景區(qū)景點(diǎn)分布圖，也方便從已有的景區(qū)景點(diǎn)分布圖導(dǎo)入系統(tǒng)，不用手動(dòng)新建，實(shí)際應(yīng)用中更加的方便人性化
9、為當(dāng)前的景區(qū)添加景點(diǎn)道路
一開始沒有將景區(qū)景點(diǎn)的路徑清零，以至于添加景點(diǎn)道路后，再?gòu)男聦?dǎo)入景點(diǎn)較少的景區(qū)景點(diǎn)分布圖，再添加景點(diǎn)道路的時(shí)候發(fā)現(xiàn)之前的道路依然存在，因此在添加景點(diǎn)道路之前要將道路景區(qū)清零
3 算法設(shè)計(jì)（核心代碼）
//深度優(yōu)先搜索導(dǎo)游線路
int visited[M]={0};
int np=0;//找到的景點(diǎn)個(gè)數(shù)
int p[M];//表示各個(gè)景點(diǎn)的入度值
void DFS(int c){
? ? //c為景點(diǎn)編號(hào)
? ? np++;//每遞歸調(diào)用一次就自加一次，作為判斷是否到了最后一個(gè)景點(diǎn)
? ? p[c]++;
? ? if(np==S.count){
? ? ? ? //到了最后一個(gè)景點(diǎn)
? ? ? ? cout<<S.mat.Pname[c]<<endl;
? ? ? ? returnMainFace();
? ? }else{
? ? ? ?cout<<S.mat.Pname[c]<<"-->";
? ? }
? ? ?visited[c]=1;
? ? ?for(int i=0;i<S.count;i++){
? ? ? ? if(S.mat.m[c][i]>0&&visited[i]==0){
? ? ? ? ? ? ?DFS(i);
? ? ? ? ? ? ?if(S.count>np){
? ? ? ? ? ? ? ? ?cout<<S.mat.Pname[c]<<"-->";
? ? ? ? ? ? ? ? ?p[c]++;
? ? ? ? ? ? ?}
? ? ? ? ?}
? ? ?}
? ? ?if(np==S.count)
? ? ? ? ?returnMainFace();
}
void guide_line()//導(dǎo)游線路
{
? ? ?checked();
? ? ?cout<<"\n*請(qǐng)輸入起始景點(diǎn)的景點(diǎn)編號(hào)：";
? ? ?int c;
? ? ?cin>>c;
? ? ?c--;
? ? ?for(int i=0;i<S.count;i++){
? ? ? ? ?visited[i]=0;
? ? ? ? ?p[i]=0;//入度置初值為0
? ? ?}
? ? ?np=0;
? ? ?cout<<"*形成的導(dǎo)游線路圖（采取深度優(yōu)先策略）如下所示：\n\n\t";
? ? ?DFS(c);
}
//Floyd（佛洛依德）算法，A[M][M]表示最短距離，path[M][M]表示輔助數(shù)組，記住前驅(qū)
void Floyd(int A[M][M],int path[M][M]){
? ? ?int i,j,k;
? ? ?for(i=0;i<S.count;i++){
? ? ? ? ?for(j=0;j<S.count;j++){
? ? ? ? ? ? if(S.mat.m[i][j]==0&&i!=j){
? ? ? ? ? ? ? ? ?//如果兩點(diǎn)之間沒有邊相連，則權(quán)為無(wú)窮大
? ? ? ? ? ? ? ? ?A[i][j]=INF;//INF=999666333
? ? ? ? ? ? ?}else if(i==j){
? ? ? ? ? ? ? ? ?A[i][j]=0;
? ? ? ? ? ? ?}else{
? ? ? ? ? ? ? ? ?//S.mat.m[i][j]表示兩個(gè)景點(diǎn)之間的道路長(zhǎng)度
? ? ? ? ? ? ? ? A[i][j]=S.mat.m[i][j];
? ? ? ? ? ? ?}
? ? ? ? ? ? ?//給所有的path[i][j]賦值
? ? ? ? ? ? ?if(i!=j&&S.mat.m[i][j]<INF){
? ? ? ? ? ? ? ? ?path[i][j]=i;
? ? ? ? ? ? ?}else{
? ? ? ? ? ? ? ? ?//（i==j&&S.mat.m[i][j]=INF
? ? ? ? ? ? ? ? ?path[i][j]=-1;
? ? ? ? ? ? ?}
? ? ? ? ?}
? ? ?}
? ? ? ? //k注意放到最外層，讓A[i][j]檢測(cè)都經(jīng)過每一個(gè)k
? ? ? ? ?for(k=0;k<S.count;k++){
? ? ? ? ? ? ?for(i=0;i<S.count;i++){
? ? ? ? ? ? ? ? for(j=0;j<S.count;j++){
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? if(A[i][j]>A[i][k]+A[k][j]){//如果i->j的權(quán)值大于i->k->j的權(quán)值
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? A[i][j]=A[i][k]+A[k][j];
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? path[i][j]=path[k][j];//path[k][j]=k前驅(qū)?k是指向的下一個(gè)景點(diǎn)
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?}
? ? ? ? ? ? ? ? ?}
? ? ? ? ? ? ?}
? ? ? ? ?}
}
void min_distance()//最短路徑、距離
{
? ? ?checked();
? ? ?int A[M][M],path[M][M];
? ? ?Floyd(A,path);//A是一個(gè)景點(diǎn)到另一個(gè)景點(diǎn)的最短路徑的長(zhǎng)度
? ? ?while(true){
? ? ? ? ?Num_Name();//編號(hào)對(duì)應(yīng)的景點(diǎn)名稱
? ? ? ? ?int i,j,k,s;
? ? ? ? ?int apath[M],d;//apath[M]是記錄路徑的數(shù)組
? ? ? ? ?bool flag=true;
? ? ? ? ?while(flag){
? ? ? ? ? ? ?cout<<"\t-景點(diǎn)1：";
? ? ? ? ? ? ?cin>>i;
? ? ? ? ? ? ?i--;
? ? ? ? ? ? if(i<0||i>S.count-1){
? ? ? ? ? ? ? ? ?cout<<"*請(qǐng)輸入合法的景點(diǎn)編號(hào):\n";
? ? ? ? ? ? ?}else{
? ? ? ? ? ? ? ? ?flag=false;
? ? ? ? ? ? ?}
? ? ? ? ?}
? ? ? ? ?flag=true;
? ? ? ? ?while(flag){
? ? ? ? ? ? ?cout<<"\t-景點(diǎn)2：";
? ? ? ? ? ? ?cin>>j;
? ? ? ? ? ? ?j--;
? ? ? ? ? ? if(j<0||j>S.count-1){
? ? ? ? ? ? ? ? ?cout<<"*請(qǐng)輸入合法的景點(diǎn)編號(hào):\n";
? ? ? ? ? ? ?}else{
? ? ? ? ? ? ? ? ?flag=false;
? ? ? ? ? ? ?}
? ? ? ? ?}
? ? ? ? if(A[i][j]<INF&&i!=j){
? ? ? ? ? ? ?k=path[i][j];//k是指向的下一個(gè)景點(diǎn)
? ? ? ? ? ? ?d=0;//路徑有d+2個(gè)景點(diǎn),是數(shù)組apath的下標(biāo)
? ? ? ? ? ? ?//將待輸出的路徑的點(diǎn)存放在棧apath中
? ? ? ? ? ? ?apath[d]=j;//最后一個(gè)景點(diǎn)
? ? ? ? ? ? while(k!=-1&&k!=i){
? ? ? ? ? ? ? ? ?d++;
? ? ? ? ? ? ? ? ?apath[d]=k;
? ? ? ? ? ? ? ? ?//再繼續(xù)判斷還有沒有景點(diǎn)
? ? ? ? ? ? ? ? ?k=path[i][k];
? ? ? ? ? ? ?}
? ? ? ? ? ? ?d++;
? ? ? ? ? ? ?apath[d]=i;//加上第一點(diǎn)
? ? ? ? ? ? ?cout<<"\n*從 "<<S.mat.Pname[i]<<" 到"<<S.mat.Pname[j]<<" 最短路徑為：";
? ? ? ? ? ? ?cout<<S.mat.Pname[apath[d]];//apath[M]數(shù)組最后一個(gè)，就是第一個(gè)起點(diǎn),相當(dāng)于棧
? ? ? ? ? ? ?for(s=d-1;s>=0;s--){//將剩下的景點(diǎn)（apath[M]數(shù)組剩下的元素）打印出來
? ? ? ? ? ? ? ? ?cout<<"-->"<<S.mat.Pname[apath[s]];
? ? ? ? ? ? ?}
? ? ? ? ? ? ?cout<<" ，最短距離為："<<A[i][j]<<endl;//Floyd算法已經(jīng)將最短路徑算出來存放到了A[i][j](將INF的值用最短路徑代替了)
? ? ? ? ?}else if(i==j){
? ? ? ? ? ? ?cout<<"\n*景點(diǎn)輸入不合法，輸入的兩個(gè)景點(diǎn)不能相同!\n";
? ? ? ? ?}else{
? ? ? ? ? ? ?cout<<"\n*這兩個(gè)景點(diǎn)間不存在路徑\n";
? ? ? ? ?}
? ? ? ? ?cout<<"\n是否繼續(xù)執(zhí)行最短路徑和最短距離的查詢（Y/N）";
? ? ? ? ?Y_N();
? ? ?}
? ? ?returnMainFace();
}
//道路修建規(guī)劃圖、最小生成樹(prime算法)
void build_road()
{
? ? ?checked();
? ? ?cout<<"\n*道路修建規(guī)劃圖（prime算法）規(guī)劃如下：\n";
? ? ?//Ai[M]表示待選邊的權(quán)值,鄰接矩陣的一行,closest[M]：點(diǎn)編號(hào)數(shù)組，記錄下一條路的起點(diǎn)景點(diǎn)的編號(hào)
? ? ?intAi[M],min,closest[M],i,j,k,sum=0,num=0;//num表示第幾條路
? ? ?int A[M][M];
? ? ?//賦權(quán)值
? ? ?for(i=0;i<S.count;i++){
? ? ? ? ?for(j=0;j<S.count;j++){
? ? ? ? ? ? if(S.mat.m[i][j]==0&&i!=j){
? ? ? ? ? ? ? ? ?A[i][j]=INF;
? ? ? ? ? ? ?}else if(i==j){
? ? ? ? ? ? ? ? ?A[i][j]=0;
? ? ? ? ? ? ?}else{
? ? ? ? ? ? ? ? A[i][j]=S.mat.m[i][j];
? ? ? ? ? ? ?}
? ? ? ? ?}
? ? ?}
? ? ?for(i=0;i<S.count;i++){
? ? ? ? ?Ai[i]=A[0][i];//取第一行存四個(gè)Ai[i]，就是一個(gè)景點(diǎn)到所有景點(diǎn)的權(quán)值
? ? ? ? ?closest[i]=0;//0
? ? ?}
? ? ?for(i=1;i<S.count;i++){
? ? ? ? ?min=INF;
? ? ? ? ?//從Ai[j]中選出最小的值存放在min
? ? ? ? ?for(j=0;j<S.count;j++){
? ? ? ? ? ? if(Ai[j]!=0&&Ai[j]<min){
? ? ? ? ? ? ? ? ?min=Ai[j];
? ? ? ? ? ? ? ? ?k=j;//記錄最小的值的列j:k=j，為了下面標(biāo)志此路已選
? ? ? ? ? ? ?}
? ? ? ? ?}
? ? ? ? ?if(min<INF){
? ? ? ? ? ? ?cout<<"\t-第 "<<++num<<" 條路： 從"<<S.mat.Pname[closest[k]]<<" 到"<<S.mat.Pname[k]<<" , 該道路長(zhǎng)度為："<<min<<endl;
? ? ? ? ? ? ?sum+=min;//sum累計(jì)道路長(zhǎng)度，即是已選的權(quán)值
? ? ? ? ?}
? ? ? ? ?Ai[k]=0;//標(biāo)志為已選的邊的權(quán)值，避免重復(fù)選擇
? ? ? ? ?//例子：對(duì)比a到c和b到c的權(quán)值，取最小存進(jìn)Ai[j]中
? ? ? ? ?for(j=0;j<S.count;j++){
? ? ? ? ? ? if(A[k][j]!=0&&A[k][j]<Ai[j]){
? ? ? ? ? ? ? ? ?Ai[j]=A[k][j];
? ? ? ? ? ? ? ? ?closest[j]=k;//點(diǎn)編號(hào)數(shù)組，記錄下一條路的起點(diǎn)景點(diǎn)的編號(hào)
? ? ? ? ? ? ?}
? ? ? ? ?}
? ? ?}
? ? ?cout<<"*修建道路的總長(zhǎng)度為："<<sum<<endl;
? ? ?returnMainFace();
}4 運(yùn)行與測(cè)試
通過創(chuàng)建不同的景區(qū)景點(diǎn)分布圖來測(cè)試，測(cè)試結(jié)果正確無(wú)誤。
5 總結(jié)與心得
通過認(rèn)真對(duì)待數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)，認(rèn)真思考如何用算法和代碼來解決現(xiàn)實(shí)生活中的問題，認(rèn)真參考優(yōu)秀參考文獻(xiàn)和優(yōu)秀作品后，收獲甚多。一開始，面對(duì)現(xiàn)實(shí)生活的問題，毫無(wú)頭緒，不知如何入手來實(shí)現(xiàn)解決現(xiàn)實(shí)生活的問題，后來通過參考文獻(xiàn)和別人的類似作品后，才發(fā)現(xiàn)原來數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)算法是這樣使用的，也因此解開之前在上數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課堂上的疑惑：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)如何運(yùn)用在我們的工作代碼上?？偟膩碚f，收獲的東西確實(shí)不少，只要認(rèn)真對(duì)待學(xué)習(xí)上的每一個(gè)環(huán)節(jié)，就一定會(huì)有收獲。
通過老師的指導(dǎo)，此系統(tǒng)優(yōu)化了很大哦，并且讓我學(xué)會(huì)了很多東西，很多實(shí)際問題都沒有考慮周全，老師都可以指出并要求我修改，正是因?yàn)樾薷模抛屛覍W(xué)到了更多的知識(shí)，使我明白了，做課程設(shè)計(jì)，不單單但是做課程設(shè)計(jì)，還要通過這次課程設(shè)計(jì)來考慮實(shí)際問題，不斷優(yōu)化。
以上就是本文的全部?jī)?nèi)容，希望對(duì)大家的學(xué)習(xí)有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。
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