设计说明书1

"AOE网络设计说明书" AOE网络是一种带权的有向无环图，顶点代表事件，弧表示活动，权表示活动持续时间。AOE网络可以用来估算工程完成的最短时间。由于在AOE网络中有的活动具有先决条件，因此需要对AOE网络进行拓扑排序，以确定工程中每个活动的最早开始时间、最迟开始时间和关键路径。 本设计说明书将从AOE网络的设计思想、软件功能、算法实现等方面进行详细介绍。 设计思想 AOE网络设计的思想是基于拓扑排序的原理。拓扑排序是将一个偏序集合转换为全序集合的过程。在AOE网络中，拓扑排序是将活动之间的先决关系转换为一个有序的活动序列，以便确定工程中每个活动的最早开始时间、最迟开始时间和关键路径。 软件功能 本软件提供了以下功能： 1. 绘制AOE网络：用户可以使用鼠标在绘图区画出AOE网络。 2. 保存AOE网络：用户可以将AOE网络保存为文件，并随时在程序中打开。 3. 打开AOE网络文件：用户可以打开已经保存的AOE网络文件，并继续编辑AOE网络。 4. 保存AOE网络为图片：用户可以将AOE网络保存为jpg、png、tiff、bmp四种格式的图片。 5. 运行AOE网络：用户可以选择“速览”或“生成结果”两种运行方式。“速览”模式可以检查AOE网络是否可行，如果可行将在绘图区内把相应的关键路径标红，如果不可行将输出提示信息。“生成结果”模式可以输出工程AOE网络的最早完成时间、关键路径、关键活动、事件时间表、活动时间表。 6. 保存结果为xls表格：用户可以将运行结果保存为xls表格文件。 7. 程序使用帮助：用户可以通过消息提示框获取程序的使用帮助。 算法实现 本软件使用了拓扑排序算法来实现AOE网络的求解。拓扑排序算法的步骤如下： 1. 在有向图中选一个没有前驱的顶点输出 2. 从图中删除该顶点和所有以它为尾的弧 3. 重复以上两步，直到全部顶点均已输出，或者当前图中不存在无前驱顶点为止，后一种情况说明图中存在环。 在实现拓扑排序算法时，我们使用了两个字典来存储AOE网络的图形数据。一个字典以顶点为索引记录顶点的入弧和出弧，另一个字典以弧为索引，记录弧头和互为。其实这两个字典一起组成了一个十字表，只不过顶点结点和弧结点并不是通过记录指针相连的，而是通过字典索引相连的。 在实现拓扑排序算法时，我们还使用了PyQt5提供的工具栏、控件和函数来实现绘图工具的切换、图形数据的保存和读取、结果的显示等功能。