第12周 项目4(7)-最远顶点

本文介绍了一个使用环形队列实现的广度优先搜索算法,该算法用于在一个有向图中寻找从指定顶点出发所能到达的最远顶点。通过具体的代码示例和测试案例展示了算法的实现过程。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >

int Maxdist(ALGraph *G,int v)
{
    ArcNode *p;
    int i,j,k;
    int Qu[MAXV];               //环形队列
    int visited[MAXV];              //访问标记数组
    int front=0,rear=0;             //队列的头、尾指针
    for (i=0; i<G->n; i++)          //初始化访问标志数组
        visited[i]=0;
    rear++;
    Qu[rear]=v;                 //顶点v进队
    visited[v]=1;               //标记v已访问
    while (rear!=front)
    {
        front=(front+1)%MAXV;
        k=Qu[front];                //顶点k出队
        p=G->adjlist[k].firstarc;       //找第一个邻接点
        while (p!=NULL)             //所有未访问过的相邻点进队
        {
            j=p->adjvex;            //邻接点为顶点j
            if (visited[j]==0)          //若j未访问过
            {
                visited[j]=1;
                rear=(rear+1)%MAXV;
                Qu[rear]=j; //进队
            }
            p=p->nextarc;           //找下一个邻接点
        }
    }
    return k;
}

int main()
{
    ALGraph *G;
    int A[9][9]=
    {
        {0,1,1,0,0,0,0,0,0},
        {0,0,0,1,1,0,0,0,0},
        {0,0,0,0,1,1,0,0,0},
        {0,0,0,0,0,0,1,0,0},
        {0,0,0,0,0,1,1,0,0},
        {0,0,0,0,0,0,0,1,0},
        {0,0,0,0,0,0,0,1,1},
        {0,0,0,0,0,0,0,0,1},
        {0,0,0,0,0,0,0,0,0}
    };  //请画出对应的有向图
    ArrayToList(A[0], 9, G);
    printf("离顶点0最远的顶点:%d",Maxdist(G,0));
    return 0;
}


用于测试的图结构:

运行结果:

数据结构课设报告学校拟开发一套管理系统,其中包含如下信息: 教师:工号、姓名、性别、出生年月、电话…… 课程:课程号、名称、学时、学分、上课时间地点…… 学生:学号、姓名、性别、出生年月、电话…… 选课:课程号、教师工号、学生学号、课程成绩…… 教室:教室号、名称、容量…… 上课时间包括从第几上到第几,每几上课。是第几节课上课。假定这所学校从一到日第1至第12节课都可以排课。 为简化起见,本教学系统采用自然班统一进行排课。例如计科2301班的全部必修课程由管理员统一排课。我们只考虑必修课程,选修课程不作考虑。 基本要求包括: 1、提供用户操作的菜单和界面,用户至少可分为管理员、学生和教师三种类型。 2、设计相应的信息表,用于记录信息,如学生信息表、教师信息表、课程信息表、教室信息表等,要求以文件的形式存储,格式可以自行设计。 3、管理员可进行如下操作: (1)学生、教师、课程、教室信息的新增、查看、修改、删除等。 (2)每学期开学前2,要进行排课。要求设计实现一种算法进行排课。 (3)管理员对算法排好的课表有权限进行修改。 (4)检验课表是否存在教师、学生、教室的冲突。如果存在冲突,则系统显示出有冲突的相关信息以便于管理员进行调整。 4、学生可进行如下操作: (1)个人信息的新增、查看、修改、删除等。 (2)对教师的教学进行反馈,给出建议和意见。 (3)查询本班级的课表。 (4)将本班级课表导出为一个文本文件。 5、教师进行如下操作: (1)输入学生的成绩。 (2)查看学生的反馈意见。 (3)对所教班级某门课程的成绩进行排序。排序规则是<成绩(高优先),学号(小优先)>。也就是说,成绩高的学生排在前面,相同成绩的学生学号小的排在前面。 (4)查询本人的课表。 (5)将本班级课表导出为一个文本文件。 6、系统退出时,更新相应文件中的信息;当下次运行程序时,从文件读取所有信息。测试用例中的输入数据不少于20门课程、20位教师、160位同学。假定每个班级30-35人。
03-17
### 学校管理系统的设计与实现 #### 1. 系统概述 为了满足需求,可以设计一个多模块化的学校管理系统。该系统应支持用户角色划分(管理员、学生、教师),并提供信息维护功能以及高效的排课算法和冲突检测机制。以下是系统的具体设计方案。 --- #### 2. 数据结构的选择 在设计此类系统时,合理选择数据结构至关重要。以下是一些可能的数据结构及其用途: - **链表/数组**:用于存储学生、教师、课程等基础信息列表[^2]。 - **哈希表**:快速查找特定对象的信息,例如通过学号或工号定位某位学生或教师。 - **图结构**:表示课程安排中的时间、地点约束关系,便于解决排课冲突问题[^3]。 - **堆排序**:可用于按优先级排列某些资源分配请求,比如教室预约排序。 --- #### 3. 功能模块分解 根据引用内容的功能描述,将整个系统划分为以下几个核心模块: ##### (1) 用户管理模块 此模块负责处理不同用户的注册登录及权限控制: - 使用者类型包括管理员、教师和学生; - 权限验证可通过令牌机制或数据库字段区分。 ##### (2) 基础信息维护模块 针对各类实体(如学生、教师、课程)的基础属性进行增删改查操作: - 对于学生信息,参照已有实验案例,需具备添加、删除、修改、查询等功能; - 教师信息同样适用上述方法扩展至职称、所属院系等内容; - 课程则关联授课老师、选修班级及其他必要参数。 ##### (3) 排课调度模块 这是本项目的核心之一,涉及到复杂的计算逻辑: - 利用回溯法尝试多种组合方案直至找到无冲突的时间段安排; - 如果存在不可避免的矛盾,则提示调整建议给相关人员审批决定最终版本。 ##### (4) 资源预订子系统 允许师生申请使用固定设施如实验室、多媒体教室等特殊场地: - 预订流程遵循先到先得原则的同时考虑紧急程度等因素影响权重值重新排队次序; - 应用最大流最小割理论优化多条件下的全局最优解路径寻找过程。 --- #### 4. 关键技术点解析 ##### (1) 冲突检测算法 采用邻接矩阵形式构建有向简单图G=(V,E)顶点集合V代表所有待规划事件项而边集E反映两两之间是否存在潜在干扰情况。遍历每一对节点检验其连接状态即可判断整体可行性状况。 ```python def detect_conflicts(graph): conflicts = [] n = len(graph) for i in range(n): for j in range(i + 1, n): if graph[i][j]: conflicts.append((i, j)) return conflicts ``` ##### (2) 大规模数据高效检索策略 引入B+树索引加速磁盘文件读写效率降低延迟提升用户体验满意度水平。 --- #### 5. 开发工具推荐 考虑到跨平台兼容性和后期维护便利性因素,选用Python作为主要编程语言配合SQLite轻量型嵌入式RDBMS完成持久化存储任务;前端界面开发可以选择PyQt框架制作GUI应用程序方便交互演示效果呈现出来更加直观生动形象易于接受理解掌握要点所在之处。 ---
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