高校专用通信网络建设概要.docx
- 文档编号:23002210
- 上传时间:2023-04-30
- 格式:DOCX
- 页数:67
- 大小:539.66KB
高校专用通信网络建设概要.docx
《高校专用通信网络建设概要.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高校专用通信网络建设概要.docx(67页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
高校专用通信网络建设概要
淮 海 工 学 院 计算机工程学院
课程设计报告
设计名称:
数据结构课程设计
选题名称:
高校专用通信网络建设
姓名:
学号:
专业班级:
计算机科学
系 (院):
计算机工程学院
设计时间:
2014.12.22~2015.1.4
设计地点:
计算机实验室、教室
指导教师评语:
成绩:
签名:
年月日
数据结构课程设计报告第0页,共页
1.课程设计目的
1、训练学生灵活应用所学数据结构知识,独立完成问题分析,结合数据结构理论知识,编写程
序求解指定问题。
2、初步掌握软件开发过程的问题分析、系统设计、程序编码、测试等基本方法和技能;
3、提高综合运用所学的理论知识和方法独立分析和解决问题的能力;
4、训练用系统的观点和软件开发一般规范进行软件开发,巩固、深化学生的理论知识,提高编
程水平,并在此过程中培养他们严谨的科学态度和良好的工作作风。
2.课程设计任务与要求:
任务
根据教材《数据结构-C 语言描述》(耿国华主编)和参考书《数据结构题集(C 语言版)》
(严蔚敏、吴伟民主编)选择课程设计题目,要求通过设计,在数据结构的逻辑特性和物理表示、
数据结构的选择应用、算法的设计及其实现等方面加深对课程基本内容的理解和综合运用。
设计题目从任务书所列选题表中选取,每班每题不得超过 2 人。
学生自选课题。
学生原则上可以结合个人爱好自选课题,要求课题有一定的深度与难度,有一定的算法复杂性,
能够巩固数据结构课程所学的知识。
学生自选课题需在 18 周前报课程设计指导教师批准方可生效。
要求:
1、在处理每个题目时,要求从分析题目的需求入手,按设计抽象数据类型、构思算法、通过设
计实现抽象数据类型、编制上机程序和上机调试等若干步骤完成题目,最终写出完整的分析报告。
前期准备工作完备与否直接影响到后序上机调试工作的效率。
在程序设计阶段应尽量利用已有的标
准函数,加大代码的重用率。
2、设计的题目要求达到一定工作量(300 行以上代码),并具有一定的深度和难度。
3、程序设计语言推荐使用 C/C++,程序书写规范,源程序需加必要的注释;
4、每位同学需提交可独立运行的程序;
5、每位同学需独立提交设计报告书(每人一份),要求编排格式统一、规范、内容充实,不少
于 10 页(代码不算);
6、课程设计实践作为培养学生动手能力的一种手段,单独考核。
数据结构课程设计报告第1页,共页
3.课程设计说明书
一 需求分析
[问题描述]
中国移动公司正在积极推广 3G 通信应用,计划在江苏高校之间建立一个专用通信网络,请为其
规划一个投资最省的通信线路架设方案。
[数据需求]
高校(高校名称,地址,数量)
高校间的线路
线路的成本
[功能需求]
能够构造通信网络系统,编辑通信网络系统,销毁通信网络系统,添加高校,删除高校,修改
高校名,添加高校间的线路,删除高校间的线路,修改线路的成本,能生成最佳方案,输出通信网
络系统,保存通信网络系统。
[性能需求]
输出方案的结果直观、明确
二 概要设计
高校专用通信网络建设
构造
通信
网络
编辑
通信
网络
生成
最佳
方案
输出
通信
网络
保存
通信
网络
销毁
通信
网络
添加
删除
高校
修改
高校
名
添加
删除
高校
修改
线路
成本
间的
线路
ADT LinearList{
数据元素:
D={ai|ai∈D0,i=1,2,……,n,n≥0,D0 为高校}
关系:
S={<ai,ai+1>|ai,ai+1∈D0,i=1,2,……,n-1}
基本操作:
InitList(L)初始化 L 为空表
DestoryList(L)销毁 L
ClearList(L)将 L 置为空表
ListLength(L)若 L 为空表则返回 0,否则返回表中元素个数
Locate(L,e)若 L 中存在元素 e 则将当前指针指向 e 所在位置并返回真
GetData(L,i)返回 L 中第 i 个元素的值
InsList(L,I,e)在 L 中第 i 个位置插入 e,L 的长度增加 1
DelList(L,I,&e) 删除 L 的第 i 个元素,并用 e 返回其值,L 长度减少 1
}ADT LinearList
数据结构课程设计报告第2页,共页
数据定义:
typedef struct ArcNode
{
int adj;//权值
}ArcNode;
typedef struct
{string vexs[MAX_VERTEX_NUM];//顶点
ArcNode arcs[MAX_VERTEX_NUM][MAX_VERTEX_NUM];//邻接矩阵
int vexnum,arcnum;//顶点数和边数
}graph;//图的类型
typedef struct
{
string adjvex;
int lowcost;
}minside;//求最小生成树时的辅助数组的类
void menu(graph *g);//菜单
void Editgraph(graph *g);//编辑通信网络系统
int Creategraph(graph *g)//创建通信网络系统
int InsertVex(graph *g,string v)//添加高校
void ChangeVex(graph *g,string v)//修改高校名
int InsertArc(graph *g,string v,string w)//添加高校间的路线
int DeleteArc(graph *g,string v,string w)//删除高校间的路线
void ChangeWeight(graph *g,string v,string w) //修改高校间的路线及其成本
int Destroygraph(graph *g)//销毁通信网络系统
int Display(graph *g)//输出通信网络系统
void save(graph *g)//保存通信网络系统
main()主函数
Menu()菜单
mn
InPutNumber(m)
Creategraph()InsertVex(
)
三 详细设计
创建通信系统
int Creategraph(graph *g)
DeleteVex() ChangeVex() Destorygraph()
数据结构课程设计报告第3页,共页
{
int i,j,k,w;
string va,vb;
读取文件"通信网络.txt"
if(未找到文件)
{
cout<<"open error!
"< return 0; } 从文件读入顶点数 从文件读入边数 顶点向量 infile>>(*g).vexs[i]; 初始化邻接矩阵 for(j=0;j<(*g).vexnum;++j) { (*g).arcs[i][j].adj=INFINITY; //网 } for(k=0;k<(*g).arcnum;++k) { infile>>va>>vb>>w; i=LocateVex(g,va); j=LocateVex(g,vb); 无向网 } infile.close(); return 1; } 开始 创建通信系统 能否读取文件 N Y Open error 创建成功 数据结构课程设计报告第4页,共页 结束 添加高校 int InsertVex(graph *g,string v) { //在图 g 中增添新顶点 v if(顶点数为 0) { cout<<"未建立通信网络系统! \n"; system(暂停); Editgraph(g); } cout<<"请输入要添加的高校名: "; cin>>v; int n=LocateVex(g,v); if(高校名重复) { cout<<"该高校已存在! \n"; system(暂停); Editgraph(g); } int i; 构造新顶点向量 for(i=0;i<=(*g).vexnum;i++) { 初始化该行邻接矩阵的值 初始化该列邻接矩阵的值 } 图 g 的顶点数加 1 return 1; } 删除学校 int DeleteVex(graph *g,string v) { // 删除 g 中顶点 v 及其相关的弧 if(顶点数为 0) { cout<<"未建立通信网络系统! \n"; system(暂停); Editgraph(g); } int k=LocateVex(g,v); if(k<0) { cout<<"不存在该学校! \n"; system(暂停); 数据结构课程设计报告第5页,共页 Editgraph(g); } int i,j; int m=0; if( v 不是图 g 的顶点) return 0; m=无限; for(j=0;j<(*g).vexnum;j++) if(有入弧或边) { 修改弧数 } for(序号 k 后面的顶点向量依次前移) (*g).vexs[j-1]=(*g).vexs[j]; for(i=0;i<(*g).vexnum;i++) for(j=k+1;j<(*g).vexnum;j++) 移动待删除顶点之后的矩阵元素 for(i=0;i<(*g).vexnum;i++) for(j=k+1;j<(*g).vexnum;j++) 移动待删除顶点之下的矩阵元素 更新图的顶点数 return 1; } 修改高校名 void ChangeVex(graph *g,string v)//修改高校名 { cout<<"请输入要修改的高校名: "; cin>>v; int n=LocateVex(g,v); if(n<0) { cout<<"不存在该学校! \n"; system(暂停); Editgraph(g); } string s; cout<<"请输入修改后的高校名: "; cin>>s; g->vexs[n]=s; } 添加路线 int InsertArc(graph *g,string v,string w) {//在 g 中增添弧 if(顶点数为 0) 数据结构课程设计报告第6页,共页 { cout<<"未建立通信网络系统! \n"; system(暂停); Editgraph(g); } cout<<"请输入要添加的线路的两端的高校名: "; cin>>v>>w; int v1,w1; v1=LocateVex(g,v); //尾 w1=LocateVex(g,w); //头 if(v1<0||w1<0||v1==w1) { cout<<"高校名输入错误! \n"; system(暂停); Editgraph(g); } else if(路线两头高校名重复) { cout<<"该线路已存在! \n"; system(暂停); Editgraph(g); } 弧或边数加 1 cout<<"请输入该条线路的建设费用: "; cin>>(*g).arcs[v1][w1].adj; bool bRet = cin.good(); if(! bRet) { cout<<"输入的成本不是整型的! \n"; system(暂停); exit(0); } (*g).arcs[w1][v1].adj=(*g).arcs[v1][w1].adj; return 1; } 删除线路 int DeleteArc(graph *g,string v,string w) { //在 g 中删除弧 if(顶点数为 0) { cout<<"未建立通信网络系统! \n"; system(暂停); Editgraph(g); } cout<<"请输入要删除的线路的两端的高校名: "; 数据结构课程设计报告第7页,共页 cin>>v>>w; int n=LocateVex(g,v); int m=LocateVex(g,w); if(m<0||n<0||m==n) { cout<<"学校名输入错误! \n"; system(暂停); Editgraph(g); } else if(花费无限) { cout<<"不存在该线路! \n"; system(暂停); 编辑 } g->arcs[n][m].adj=INFINITY; (*g).arcs[m][n].adj=(*g).arcs[n][m].adj; (*g).arcnum--; return 1; } 四 程序设计与调试分析 1.程序中运用到大多的插入与删除,但应前期需求分析的准备工作不充分,导致程序运行功能不 全,比如查找时关于此书的信息不能全部显示出来,并且添加删除时库存的变化不能直接显示 出来。 程序的健壮性不能达到预期的结果,这些都是需要改进的。 2.在程序中的函数调用是个非常重要的部分,也是经常需要用到的,在编写程序过程中,因为函 数调用不准确,使得循环进不去,后来改变函数的调用关系,才达到了预期结果。 五 用户手册 【使用说明】 1.进入高校专用通信网络系统 2.选择 1.构造通信网络系统,显示出 10 个高校 45 条线路的通信系统矩阵。 3.若创建成功,选择 2.编辑通信网络系统,显示出功能 1~8。 4.若要销毁系统,选择 1.销毁通信网络系统。 5.若要添加高校,选择 2.添加一个高校,并输入要添加的高校名。 6.若要删除高校,选择 3.删除一个高校,并输入要删除的高校名。 若输入的高校名不存在,则显 示不存在该学校。 7.若要修改高校名,选择 4.修改高校名,并输入要修改的高校名。 若输入的高校名不存在,则显 示不存在该学校。 8.若要添加高校间的线路,选择 5.添加一条高线间的线路,并输入要添加线路两端的高校名。 若 数据结构课程设计报告第8页,共页 输入的高校名错误在则显示学校名输入错误。 9.若要删除高线间的线路,选择 6.删除一条高校间的线路,并输入要删除线路两端的高校名。 若 输入的高校名不存在则显示学校名输入错误。 10. 若要修改线路的成本,选择 7.修改线路的成本,并输入要删除线路连段的高校名。 若输入的高 校名不存在则显示学校名输入错误。 11. 若要推出编辑通信网络系统,选择 8.退出。 回到高校专用通信网络建设系统。 12. 若要生成最佳方案,选择 3.生成最佳方案。 并输入起始学校和要保存的文件名。 13. 若要输出通信网络系统,选择 4.输出通信网络系统。 14. 若要保存通信网络系统,选择 5.保存通信网络系统。 并输入要保存的文件名。 15. 退出,选择 6.退出系统。 六 测试成果 构造通信网络系统 编辑通信网络系统,添加一个高校 删除一个高校 数据结构课程设计报告第9页,共页 修改高校名 添加一条高校间的线路 删除高校间的线路 数据结构课程设计报告第10页,共页 修改高校间的成本 生成最佳路线 输出通信网络系统 数据结构课程设计报告第11页,共页 保存通信网络系统 七 附录(源程序清单) #include "stdafx.h" #include #include #include #include #include #define MAX_VERTEX_NUM 30 #define INFINITY 32768 using namespace std; typedef struct ArcNode { 数据结构课程设计报告第12页,共页 int adj;//权值 }ArcNode; typedef struct { string vexs[MAX_VERTEX_NUM];//顶点 ArcNode arcs[MAX_VERTEX_NUM][MAX_VERTEX_NUM];//邻接矩阵 int vexnum,arcnum;//顶点数和边数 }graph;//图的类型 void menu(graph *g); void Editgraph(graph *g); int LocateVex(graph *g,string v)//求顶点位置函数,若 v 存在,输出 j;若不存在,输出 0 { int j=-1,k; for(k=0;k { if(g->vexs[k]==v)//判断是否存在顶点 v { j=k; break; } } return j; } int Creategraph(graph *g)//采用邻接矩阵法,构造有向网 g { int i,j,k,w; string va,vb; ifstream infile("通信网络.txt",ios: : in);//从文件中读入数据 if(! infile) { cout<<"open error! "< 数据结构课程设计报告第13页,共页 return 0; } infile>>g->vexnum;//从文件读入顶点数 infile>>g->arcnum;//从文件读入边数 for(i=0;i infile>>(*g).vexs[i]; for(i=0;i<(*g).vexnum;++i) //初始化邻接矩阵 for(j=0;j<(*g).vexnum;++j) { (*g).arcs[i][j].adj=INFINITY; //网 } for(k=0;k<(*g).arcnum;++k) { infile>>va>>vb>>w; i=LocateVex(g,va); j=LocateVex(g,vb); (*g).arcs[i][j].adj=(*g).arcs[j][i].adj=w; //无向网 } infile.close(); return 1; } int InsertVex(graph *g,string v) { //在图 g 中增添新顶点 v if(g->vexnum==0) { cout<<"未建立通信网络系统! \n"; system("pause"); Editgraph(g); } cout<<"请输入要添加的高校名: "; cin>>v; 数据结构课程设计报告第14页,共页 int n=LocateVex(g,v); if(n>=0&&v==g->vexs[n]) { cout<<"该高校已存在! \n"; system("pause"); Editgraph(g); } int i; (*g).vexs[(*g).vexnum]=v; //构造新顶点向量 for(i=0;i<=(*g).vexnum;i++) { (*g).arcs[(*g).vexnum][i].adj=INFINITY; //初始化该行邻接矩阵的值 (*g).arcs[i][(*g).vexnum].adj=INFINITY; //初始化该列邻接矩阵的值 } (*g).vexnum+=1; // 图 g 的顶点数加 1 return 1; } int DeleteVex(graph *g,string v) { // 删除 g 中顶点 v 及其相关的弧 if(g->vexnum==0) { cout<<"未建立通信网络系统! \n"; system("pause"); Editgraph(g); } int k=LocateVex(g,v); if(k<0) { cout<<"不存在该学校! \n"; system("pause"); 数据结构课程设计报告第15页,共页 Editgraph(g); } int i,j; int m=0; if(k<0) //v 不是图 g 的顶点 return 0; m=INFINITY; for(j=0;j<(*g).vexnum;j++) if((*g).arcs[j][k].adj! =m) //有入弧或边 { (*g).arcnum--; //修改弧数 } for(j=k+1;j<(*g).vexnum;j++) //序号 k 后面的顶点向量依次前移 (*g).vexs[j-1]=(*g).vexs[j]; for(i=0;i<(*g).vexnum;i++) for(j=k+1;j<(*g).vexnum;j++) (*g).arcs[i][j-1]=(*g).arcs[i][j]; //移动待删除顶点之后的矩阵元素 for(i=0;i<(*g).vexnum;i++) for(j=k+1;j<(*g).vexnum;j++) (*g).arcs[j-1][i]=(*g).arcs[j][i]; //移动待删除顶点之下的矩阵元素 (*g).vexnum--; //更新图的顶点数 return 1; } void ChangeVex(graph *g,string v)//修改高校名 { cout<<"请输入要修改的高校名: "; cin>>v; int n=LocateVex(g,v); if(n<0) { cout<<"不存在该学校! \n"; 数据结构课程设计报告第16页,共页 system("pause"); Editgraph(g); } string s; cout<<"请输入修改后的高校名: "; cin>>s; g->vexs[n]=s; } int InsertArc(graph *g,string v,string w) {//在 g 中增添弧 if(g->vexnum==0) { cout<<"未建立通信网络系统! \n"; system("pause"); Editgraph(g); } cout<<"请输入要添加的线路的两端的高校名: "; cin>>v>>w; int v1,w1; v1=LocateVex(g,v); //尾 w1=LocateVex(g,w); //头 if(v1<0||w1<0||v1==w1) { cout<<"高校名输入错误! \n"; system("pause"); Editgraph(g); } else if(g->arcs[v1][w1].adj! =INFINITY) { cout<<"该线路已存在! \n"; system("pa
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 高校 专用 通信 网络 建设 概要