校园导游咨询（图的应用）.docx

设计一个校园导游程序，为来访的客人提供各种信息查询服务。 （1）设计学校的校园平面图，所含景点不少于10个，以图中顶点表示校内各景点，存放景点名称、代号、简介等信息；以边表示路径，存放路径长度等相关信息； （2）提供基本信息的修改功能； （3）为来访客人提供图中任意景点相关信息的查询； （4）为来访客人提供景点的问路查询，即已知一个景点，查询到某景点之间的一条最短路径及长度。 【校园导游咨询（图的应用）】是一个以图数据结构为基础的程序设计任务，旨在为游客提供校园信息查询服务。该程序需要实现以下功能： 1. **设计校园平面图**：至少包含10个景点，每个景点用图中的顶点表示，存储景点的名称、代号和简介。景点之间的路径用边表示，存储路径长度。这要求我们将每个景点视为图的节点，而连接景点的路径则作为边，边的权重表示路径长度。 2. **基本信息修改**：允许用户修改景点的名称和简介，这需要在数据结构中设计相应的修改功能，如`Resive()`函数所示。 3. **景点信息查询**：用户可以查询任意景点的相关信息，例如景点名称、简介等。这可以通过遍历图的数据结构实现，如`QueryArea()`函数。 4. **最短路径查询**：用户可以查询两个景点之间的最短路径及长度。这里使用了**Dijkstra算法**（或称为布鲁斯卡尔算法），它是一种解决单源最短路径问题的有效算法，能够找到从一个起点到所有其他点的最短路径。在`QueryRoad()`函数中，利用邻接表结构进行最短路径计算。 程序设计中采用了邻接表数据结构来存储图，这是因为邻接表相比邻接矩阵更节省空间，尤其在稀疏图（边的数量远小于顶点数量的平方）中。邻接表由一个数组和一组链表组成，数组的每个元素对应一个顶点，链表存储与该顶点相连的所有边及其信息。 为了实现这个系统，我们需要以下步骤： 1. **建立邻接表**：`Creat()`函数用于初始化邻接表，将景点之间的连接关系和路径长度存储起来。 2. **构造平面图**：`Show()`函数展示整个校园平面图，包括各个景点和它们之间的路径。 3. **查询景点信息**：`QueryArea()`函数接收用户输入的景点编号，返回对应景点的名称、简介以及与其他景点的距离。 4. **修改景点信息**：`Resive()`函数允许用户更新景点的名称和简介。 5. **寻找最短路径**：`QueryRoad()`函数基于Dijkstra算法计算两点间的最短路径，并返回路径长度。 6. **菜单驱动交互**：`menu()`函数提供用户友好的交互界面，根据用户选择执行相应操作。 在调试和分析阶段，通过流程图可以清晰理解程序运行过程。程序的优点在于直观地显示景点和路径长度，查询操作简便。然而，不足之处在于路径长度一旦设定便无法更改，这可能是设计上的限制，可以通过增加功能来优化。 源代码中使用了C++编程语言，包含了`<iostream>`、`<string>`、`<vector>`和`<cstring>`库。定义了`area`结构体来存储景点信息，`Edge`结构体表示边，`Graph`数组作为邻接表。`flag`变量用于判断程序是否退出。每个功能都封装成单独的函数，便于代码组织和维护。 校园导游咨询系统是图论和数据结构在实际应用中的一个典型示例，通过合理的数据结构设计和算法实现，能有效地为用户提供校园导航服务。