数据结构课程设计—地铁建设问题.pdf

"数据结构课程设计—地铁建设问题" 本资源是一个数据结构课程设计报告，旨在解决地铁建设问题。该报告详细介绍了设计的过程、目的、任务、内容和实现步骤。 设计目的 本设计的目的是通过课程设计，加深对《数据结构》课程所学内容的进一步理解与巩固，加深对结构化设计思想的理解，能对系统功能进行分析，并设计合理的模块化结构。提高程序开发功能，能运用合理的控制流程编写清晰高效的程序。训练C程序调试能力，能将一个中小型各级组织系统联调通过。开发一个中小型系统，掌握系统研发全过程。培养分析问题、解决实际问题的能力。 设计任务 某城市要在各个辖区之间修建地铁，由于地铁建设费用昂贵，因此需要合理安排地铁建设线路，使市民可以沿地铁到达各个辖区，并使总费用最小。为了解决这个问题，需要设计一个能够计算出最短地铁线路的程序，并输出应该建设的地铁线路及所需建设总里程。 设计内容 设计思路： 1. 输入各个辖区名称和各辖区间直接距离（地铁铺设费用与距离成正比）。 2. 根据辖区距离信息，计算出应该在哪些辖区建立地铁线路。 3. 输出应该建设的地铁线路及所需建设总里程。 在本设计中，我们使用了无向图来存储地铁线路信息，并采用邻接矩阵来存储图的邻接关系。然后，我们使用普里姆算法来计算最小生成树，找出最短地铁线路。 数据结构 在本设计中，我们使用了以下数据结构： 1. InfoType：用来存储辖区信息的数据类型。 2. VertexType：用来存储辖区名称的数据类型。 3. ArcCell：用来存储图的邻接信息的数据类型。 4. AdjMatrix：用来存储图的邻接矩阵的数据类型。 5. MGraph：用来存储图的信息的数据类型。 算法实现 在本设计中，我们使用普里姆算法来计算最小生成树。算法的步骤如下： 1. 初始化图的邻接矩阵和顶点信息。 2. 选择一个顶点作为起始点，并将其加入最小生成树中。 3. 选择与当前最小生成树最近的顶点，并将其加入最小生成树中。 4. 重复步骤3，直到所有顶点都被加入最小生成树中。 5. 输出最短地铁线路及所需建设总里程。 测试与分析 在本设计中，我们使用了测试数据来验证算法的正确性。测试结果表明，算法能够正确地计算出最短地铁线路及所需建设总里程。 结论 本设计成功地解决了地铁建设问题，能够计算出最短地铁线路及所需建设总里程。该设计也验证了数据结构和算法的重要性，并展示了课程设计的价值。 references [1] 数据结构课程讲义 [2] 普里姆算法原理与实现 [3] 图论基础知识