"公交车路线查询系统数据库设计及查询算法优化"

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0 下载量 27 浏览量 更新于2024-02-24 收藏 540KB DOC 举报
公交车路线查询系统后台数据库设计.doc 文件中包含了公交车路线信息在数据库中的存储方式以及查询算法的设计。在设计数据库存储方式时,作者指出简单地使用一张表来保存公交车路线的线路信息将很难使用查询语句实现乘车线路查询。因此,作者提出了一种更为复杂的方法,即使用站点-路线关系表来存储公交车路线的信息,使得在数据库中存储的公交车路线信息更加灵活和易于查询。 具体而言,作者提出了使用站点-路线关系表 stop_route(站点, 路线名, 站点在路线中的位置)来存储公交车路线的信息。以三条路线为例,分别为R1: S1->S2->S3->S4->S5,R2: S6->S7->S2->S8,R3: S8->S9->S10,那么对应的站点-路线关系表 stop_route 为: StopRoutePosition S1R11 S2R12 S3R13 S4R14 S5R15 S6R21 S7R22 S2R23 S8R24 S8R31 在上述站点-路线关系表中,每一行代表了一个站点在某条路线中的位置,通过这种方式来存储公交车路线的信息,可以实现更加灵活和高效的查询算法。对此,作者还设计了一种查询算法来实现公交车路线的查询功能,使得用户可以根据起点和终点站点信息来进行公交车路线的查询。当用户输入起点站和终点站时,查询算法将会根据数据库中存储的公交车路线信息,找到所有可能的换乘点,并计算出最优乘车路线。这一查询算法的设计能够帮助用户更加方便、快捷地查询到他们所需的公交车路线信息。 总的来说,公交车路线查询系统后台数据库设计.doc 文件中详细介绍了站点-路线关系表的设计以及查询算法的具体实现方法。通过这些设计,可以实现更加高效、便捷的公交车路线查询功能,使得用户能够更加方便地查询到他们所需的公交车路线信息。该数据库设计及查询算法设计对于提升公交车路线查询系统的用户体验和性能都具有重要意义,是一项具有实际应用价值的工作。
2023-03-11 上传
公交线路查询系统的数据库设计 公交线路查询系统的数据库设计   随着城市规划建设的持续展开,公交线路发展速度越来越快,城市公交系统规模日 益复杂。由于城市公交数量的增多,进而带来了道路拥堵、环境污染和交通事故频发的 问题。由此,公共交通工具在为城市人们提供便捷交通的同时,也出现了很多严重困扰 城市发展的问题。   摘要】随着城市规划建设的发展,城市人口数量的持续激增,城市公交由于其价格 低廉、安全稳定、乘坐方便、线路数量多、环境污染小等特征,成为了城市人们出行的 首选交通方式。本文针对公交线路查询系统,提出了系统数据库的设计方案,方便城市 人们出行之前准确查询公交线路。   关键词】公交线路,线路查询,数据库设计   1引言   城市公交线路变换频发、信息量丰富,如果人们只能利用传统的公交线路图查阅方 式来获取公交线路信息,难以确保公交线路信息的准确性,无法掌握最优的乘车路线。 因此,本文基于公交线路查询系统,提出了数据库的设计方案,从根本上解决了公交线 路查询的弊端问题,便于人们在出现之前获取到最优的路线信息,节约了人们的出行时 间,又降低了城市公交的运输压力,有利于城市环境污染的治理。   2公交线路查询系统数据库E-R图设计   本文在基于公交线路查询系统的基础上,给出了系统数据库的设计方案,选择SQLS erver作为系统后台数据库开发工具,SQLServer功能完善,操作简单,安全性好,能够 防止非法分子恶意入侵数据库,适合用于查询系统数据库的开发。在公交线路查询系统 数据库设计过程中,要针对数据字典中的数据信息存储形式进行分析,得到系统数据的 关系模式。因此,本文选用E-R图来实现数据库结构分析,公交线路查询系统数据库E- R图如图1、图2、图3所示:   图1线路属性实体   图2公交线路实体   图3管理员实体   3公交线路查询系统数据库表设计   3.1公交站台表   公交站台表负责记录公交站台的相关属性,根据系统开发需求,每个公交站台最多 可以容纳8条公交线路同时通过,为了确保后期系统的良好扩展,本表设计为可以容纳2 0条公交线路。公交站台线路的数据库格式是:线路1ID、线路2ID,#表示线路结束。   3.2公交线路表   为了保证系统后期扩展应用,公交线路站台设计为50个站点,实际公交线路的站点 数量为28个,公交所经站台的数据库格式为:站台1ID、站台2ID,#表示站台结束。如果 分段标记为0,代表公交按照统一价格收费;如果分段标记设置为1,代表公交采用分段 计价方式。   3.3操作人员表   操作人员数据库表对操作人员的权限进行了规定,0代表操作人员没有权限,1代表 操作人员具有权限。其中,位数与操作人员的权限关系为:1、公交线路查询;2、公交 线路增加;3、公交线路修改;4、公交线路删除;5、增加公交站台;6、修改公交站台 ;7、删除公交站台;8、发布公交线路通知;9、发布公交站台通知,同时保留剩余的7 位数。   3.4操作日志表   操作日志数据库表中记录了操作人员的全部操作记录和操作时间,用于查询历史操 作记录,分清每名操作人员的工作责任。   4数据库的完整性和安全性设计   4.1数据库完整性设计   数据库完整性指的是要保证系统数据库中的数据正确和相容。DBMS数据库管理系统 采用相应机制来检测数据库中存储的数据信息是否能够满足完整性的规定条件,其规定 的条件是语义的体现。公交线路查询系统的数据库设计中,定义了数据库表之间的联系 方式,有助于实现数据库的完整性,能够在正常使用中控制数据库的完整性。   4.2数据库安全性设计   数据库安全性指的是能够确保数据库不被非法入侵者恶意破坏,造成数据库数据信 息的丢失、篡改和泄露。公交线路查询系统中存储了海量数据信息,可以为不同用户提 供统一的资源共享,因此,数据库安全性设计更加重要,本文采用了用户授权、身份认 证和数据加密的方式,确保数据库中的重要信息不被非法人员恶意窃取。   5数据库设计相关说明   由于每条公交线路都拥有多个公交站台,每个公交站台又同属于多条公交线路,因 此,数据库设计中不能采用外键机制来确保公交线路(ALLLINES)和公交站台(ALLSTA TIONS)的正确性。本文选用了添加确认功能模块的方式,由系统后台程序负责实现外键 机制。   (1)当增加、修改和删除公交线路数据库表中的公交站台(ALLSTAIONS)字段时, 需要调用confirmStation模块;对公交站台数据库表进行查询时,遇到,则继续查询, 遇到#表示查询结束,一旦发现存在不合法的公交站台DI,要立刻拒绝操作并给出提示, 公交站台修改流程如图4所示:   (2)同理,如果需要对公交线路数据库表(ALLLINES)进行修改时,操作流程如下 :
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公交线路查询系统的数据库设计 【摘 要】随着城市规划建设的发展,城市人口数量的持续激增,城市公交由于其价格低廉、 安全稳定、乘坐方便、线路数量多、环境污染小等特征,成为了城市人们出行的首选交 通方式。本文针对公交线路查询系统,提出了系统数据库的设计方案,方便城市人们出 行之前准确查询公交线路。 【关键词】公交线路;线路查询;数据库设计 1 引言 随着城市规划建设的持续展开,公交线路发展速度越来越快,城市公交系统规模日益 复杂。由于城市公交数量的增多,进而带来了道路拥堵、环境污染和交通事故频发的问 题。由此,公共交通工具在为城市人们提供便捷交通的同时,也出现了很多严重困扰城 市发展的问题。城市公交线路变换频发、信息量丰富,如果人们只能利用传统的公交线 路图查阅方式来获取公交线路信息,难以确保公交线路信息的准确性,无法掌握最优的 乘车路线。因此,本文基于公交线路查询系统,提出了数据库的设计方案,从根本上解 决了公交线路查询的弊端问题,便于人们在出现之前获取到最优的路线信息,节约了人 们的出行时间,又降低了城市公交的运输压力,有利于城市环境污染的治理。 2 公交线路查询系统数据库E-R图设计 本文在基于公交线路查询系统的基础上,给出了系统数据库的设计方案,选择SQL Server作为系统后台数据库开发工具,SQL Server功能完善,操作简单,安全性好,能够防止非法分子恶意入侵数据库,适合用于 查询系统数据库的开发。在公交线路查询系统数据库设计过程中,要针对数据字典中的 数据信息存储形式进行分析,得到系统数据的关系模式。因此,本文选用E- R图来实现数据库结构分析,公交线路查询系统数据库E-R图如图1、图2、图3所示: 图1 线路属性实体 图2 公交线路实体 图3 管理员实体 3 公交线路查询系统数据库表设计 3.1 公交站台表 公交站台表负责记录公交站台的相关属性,根据系统开发需求,每个公交站台最多可 以容纳8条公交线路同时通过,为了确保后期系统的良好扩展,本表设计为可以容纳20条 公交线路。公交站台线路的数据库格式是:线路1ID、线路2ID……,#表示线路结束。 3.2 公交线路表 为了保证系统后期扩展应用,公交线路站台设计为50个站点,实际公交线路的站点数 量为28个,公交所经站台的数据库格式为:站台1ID、站台2ID……,#表示站台结束。如果 分段标记为0,代表公交按照统一价格收费;如果分段标记设置为1,代表公交采用分段 计价方式。 3.3 操作人员表 操作人员数据库表对操作人员的权限进行了规定,0代表操作人员没有权限,1代表操 作人员具有权限。其中,位数与操作人员的权限关系为:1、公交线路查询;2、公交线 路增加;3、公交线路修改;4、公交线路删除;5、增加公交站台;6、修改公交站台; 7、删除公交站台;8、发布公交线路通知;9、发布公交站台通知,同时保留剩余的7位 数。 3.4 操作日志表 操作日志数据库表中记录了操作人员的全部操作记录和操作时间,用于查询历史操作 记录,分清每名操作人员的工作责任。 4 数据库的完整性和安全性设计 4.1 数据库完整性设计 数据库完整性指的是要保证系统数据库中的数据正确和相容。DBMS数据库管理系统采 用相应机制来检测数据库中存储的数据信息是否能够满足完整性的规定条件,其规定的 条件是语义的体现。公交线路查询系统的数据库设计中,定义了数据库表之间的联系方 式,有助于实现数据库的完整性,能够在正常使用中控制数据库的完整性。 4.2 数据库安全性设计 数据库安全性指的是能够确保数据库不被非法入侵者恶意破坏,造成数据库数据信息 的丢失、篡改和泄露。公交线路查询系统中存储了海量数据信息,可以为不同用户提供 统一的资源共享,因此,数据库安全性设计更加重要,本文采用了用户授权、身份认证 和数据加密的方式,确保数据库中的重要信息不被非法人员恶意窃取。 5 数据库设计相关说明 由于每条公交线路都拥有多个公交站台,每个公交站台又同属于多条公交线路,因此 ,数据库设计中不能采用外键机制来确保公交线路(ALL LINES)和公交站台(ALL STATIONS)的正确性。本文选用了添加确认功能模块的方式,由系统后台程序负责实现 外键机制。 (1)当增加、修改和删除公交线路数据库表中的公交站台(ALL STAIONS)字段时,需要调用confirm Station模块;对公交站台数据库表进行查询时,遇到","则继续查询,遇到"#"表示查 询结束,一旦发现存在不合法的公交站台DI,要立刻拒绝操作并给出提示,公交站台修 改流程如图4所示: (2)同理,如果需要对公交线路数据库表(ALL LINES)进行修改时,操作流程如下: 图4 公交站台修改流程图 6 结论 综上所述,本文基于公交线路查询系统提出了系统数据库的设