C语言实现的火车费用咨询系统:数据结构课程设计

需积分: 0 1 下载量 168 浏览量 更新于2024-07-26 收藏 495KB DOC 举报
“数据结构课程设计”是关于C语言实现数据解耦的课程设计项目,重点涉及数据结构中的抽象数据类型、存储结构和图算法,特别是Floyd算法的实现。设计目标包括巩固数据结构知识、理解程序模块化、解决有向图问题、掌握最短路径算法,并提供一个火车费用咨询系统,能查询全国城市间的最短路径和费用。 一、设计目的 1. 巩固和加深对数据结构基础理论的理解,如数组和图等,提升实际应用能力。 2. 学习和实践程序设计中的模块化思想,提高代码组织和维护的效率。 3. 应用有向图的存储结构解决实际问题,例如构建城市间的交通网络模型。 4. 掌握最短路径问题的求解方法,包括迪杰斯特拉算法和Floyd算法,为解决旅行费用咨询提供算法支持。 5. 实现用户友好的界面,提供城市间最短路径和费用查询服务。 6. 设计管理员功能,方便添加、修改和删除城市及城市间的路径信息。 二、设计任务 设计一个火车费用咨询系统,该系统能处理以下功能: - 用户查询任意两个城市之间的最短路径(里程)和最低费用。 - 管理员进行系统维护,包括增加新城市、添加和删除城市间的路径信息。 三、总体设计 程序分为两大部分:交通查询系统和管理员管理系统。交通查询系统包含城市信息展示、城市路径显示和最短路径查询三个模块。管理员管理系统则扩展了查询功能,还包含了添加、删除城市和城市间路径的操作。程序可在TC2.0或VC6.0环境下运行。 四、详细设计 1. 抽象数据类型:通过定义结构体来实现抽象数据类型,如`struct city_info`表示城市信息,`struct way_info`表示路径信息,`struct path_info`用于存储最短路径信息。 2. 存储结构:采用邻接矩阵`arcs`表示有向图,`vexs`存储顶点(城市)信息,结合`cities`和`ways`数组存储城市和路径的具体细节。 3. 算法实现:Floyd算法用于计算所有城市对之间的最短路径,通过迭代更新所有可能的路径,逐步找出最短路径。 五、Floyd算法 Floyd算法的基本思想是通过逐步考虑所有可能的中间节点,逐步完善最短路径信息。其基本步骤包括初始化所有顶点间的距离,然后遍历所有中间节点,更新所有可能的最短路径。 六、程序代码 这部分包含了实现上述功能的C语言代码,包括数据结构的声明、函数定义以及主程序逻辑。 七、程序测试与结果 这部分记录了程序的测试过程和结果,验证了算法的正确性和系统的可用性。 八、心得体会 设计者分享了在项目实施过程中遇到的问题、解决办法以及对数据结构和算法应用的深入理解。 九、参考文献 列出了在设计过程中参考的相关书籍或资料。 附录:包含项目的详细设计文档和技术细节。 这个课程设计项目不仅锻炼了学生的编程技能,还深化了他们对数据结构和算法的理解,为实际问题的解决提供了有效的工具。