课程设计单源点最短路径算法的实现.doc

数据结构课程设计 设计说明书 单源点最短路径算法的实现 学生姓名 学号 班级 成绩 指导教师 数学与计算机科学学院 2015年 1 月 2 日 数据结构 课程设计评阅书 题 目 单源点最短路径算法的实现 学生姓名 学 号 指导教师评语及成绩 成 绩： 教师签名： 年 月 日 教研室意见 总成绩： 室主任签名： 年 月 日  课程设计任务书 2014—2015学年第1学期 专业： 学号： 姓名： 课程设计名称： 数据结构课程设计 设 计 题 目： 单源点最短路径算法的实现 完 成 期 限：自 2014 年 12 月 22 日至 2015 年 1 月 2 日共 2 周 设计内容及要求: 最短路径问题已经被应用到GIS、GPS等信息管理系统中，为人们生活带来了很大便利。它属于图结构问题，其解决方法也有不少（如Dijkstra、 A-star）。单源点最短路径问题解决的是既定起点的情况下，寻求该点到图中其它顶点的最短路径。请用C/C++语言的结构体、指针、数据结构等基础知识，编写程序实现图的结构定义、图的存储，以及求解单源点最短路径。 设计过程以及写作要求如下： （1）要针对本题目，认真研究所设计的内容，用简明扼要的语言描述课题，给出课题的基本内容及要求； （2）根据数据结构的相关知识给出实现建立任意m个顶点n条边的图算法、按照用户给定的源点和目标点，求出它们间的最短路径（打印出来）算法的基本策略及思路； （3）给出较为详尽数据结构与算法，算法可以用流程图、伪代码等描述手段进行描述； （4）给出一个完整的算法实现的C/C++程序，算法中的各子算法要力求用函数来实现； （5）对编写的程序要进行详尽的测试分析； （6）对本课题的设计工作要进行一个完整深刻的总结。 最终设计成果形式为： 设计软件一套； 撰写一份课程设计说明书一份，打印并装订成册。 指导教师（签字）： 教研室主任（签字）： 批准日期： 年 月 日 摘要 本系统以VC++作为软件开发环境，C语言作为程序开发语言，邻接矩阵作为存储结构，设计与实现了最短路径运算。该系统实现了有向图的存储、最短路径的运算等主要功能。依照该系统可以解决生活中许多问题，比如交通路线的选择，工程时间的预算等等，让人们可以做出合理的选择。本系统通过分析课题的背景、意义、要求，分别从课题描述、逻辑设计、算法设计、调试与测试等各个方面详细介绍了系统的设计与实现过程，最后对系统的完成情况进行了总结。界面清晰，操作简单，易于用户接受。 关键词1课题描述 1 2 问题分析与任务定义 2 2.1问题分析 2 2.2任务定义 2 3 算法设计 3 3.1 图的邻接矩阵的存储结构 3 3.2 Dijkstra算法思想 4 4 系统逻辑设计 5 4.1 主函数流程图如图4.1所示 5 4.2 Create函数流程图如图4.2所示 6 4.3 Dijkstra函数流程图如图4.3所示 8 5 源代码 11 6 调试与测试 14 6.1合法数据输入 14 6.2非法数据输入 15 总结 16 参考文献 17 1课题描述 乘车旅行的人大多数都希望找出到目的地尽可能短，花费少的行程，那么如何找出从出发点到目的地的最短路径？由于路径比较多，所以用手工计算起来比较复杂，抽象，因此人们用计算机语言代替手工计算来求得最短路径。而在计算机语言中迪杰斯拉算法比较常用，简捷，故人们经常借助计算机程序用迪杰斯拉算法求得单源点的最短路径，这样可以广泛的提高效率，而且条理清晰，通俗易懂。2 问题分析与任务定义 2.1问题分析 本系统是要解决的是单源点最短路径问题，设计程序，实现最短路径的求法，系统需要达到的主要功能如下： (1) 编写算法能够建立带权图，并能够用Dijkstra算法求该图的最短路径。 (2) 能够选择图上的任