《离散数学》课程设计报告-北京地铁计价系统的实现

目录一、地铁计价系统的实现21设计目的22设计内容23实验步骤34部分代码附录75实验结果和结论19指导教师意见20离散数学课程设计报告1一、地铁计价系统的实现1设计目的1掌握DIJKSTRA算法的思想；2掌握JAVASCRIPT数据类型之JAVASCRIPT对象；3采用模块化的思想编写程序；4学会用浏览器的调试功能检查代码；5掌握整个网页设计过程元素调用的问题，可以将各个元素正确调用；6学会将知识应用于实际的方法，提高分析和解决问题的能力，增加综合能力；7为后续计算机课程的学习打下坚实基础；2设计内容本次设计基于HTMLCSSJAVASCRIPT设计了一款网页端的地铁计价系统，通过使用JAVASCRIPT对象存储数据，JS调用数据和计算，HTML，CSS美化前端样式，JS实现交互功能等，实现了一个完整的，实用的网页端地铁计价系统。离散数学课程设计报告23实验步骤1整体架构网页前端INDEXHTML由HTML编写，用一个SUBWAYOUT的大容器承载全部元素，然后将这个容器细分为三大块，也就是使用三个FORM表单，分别实现起始线路与站点选择，终点线路与站点选择，提交按钮、票价显示和路程显示；HTML美化通过BOOTSTRAP和JQUERY实现，这里不再赘述。前端交互，线路存储，票价计算及输出等由STATIONJS实现。2STATIONJS结构离散数学课程设计报告3线路数据通过一个STATIONDATA变量实现，这个变量中存储了115号线路的全部站点，并且通过STATIONDATA进行访问。站点间距离数据通过CHARTDATA存储，这个变量中按照类似二维数组的格式存储相邻站点间距离，并且在STATIONJS文件调用时通过DIJKSTRAADDEDGESCHARTDATA初始化到DIJKSTRA算法中。函数GETSTARTSTATION和GETENDSTATION用于获取用户选择线路完毕后获取选项OPTION的VALUE值，根据VALUE值向二级SELECT元素中添加STATIONDATA线路数据。实现SELECT选项卡的级联。函数GETSUBWAYDATA用于实现用户点击时获取表单内容即获取SELECT元素内TEXT元素，然后DISTANCE中输出根据DIJKSTRA算法中SHORTEST函数得到的距离数，同时输出时使用TOFIXED1控制输出位数为1位JS中数字为浮点形式；然后将计算的DISTANCE传入CALEFARE函数中计算费用并输出。函数CALEFARE实现票价计算6公里以内3元、12公里以内4元、32公里以内每超出12公里10公里1元、超出32公里的部分没20公里1元，上不封顶；前两部分判断直接RETURN，后两部分则需要调用函数MATHCEIL向上取整功能。3DIJKSTRA算法DIJKSTRAFUNCTION将DIJKSTRA实例化为一个函数。函数内包括5部分离散数学课程设计报告4ADDCHART将STATIONJS中的CHARTDATA进行拆分导入获取参数的LENGTH作为循环总数，通过CHARTI索引二维数组并赋予变量EDGE，此时EDGE是包含两个站点和距离的一维数组。通过EDGEI索引EDGE中元素并作为参数传入函数ADDEDGE中；ADDEDGE则是建立图表的函数。它包括三个参数ORIGIN,TARGET,DISTANCE代表起始、终点、权重。通过三个参数，建立坐标为ORIGIN,TARGET、值为DISTANCE的图表。SHORTEST函数是最重要的算法部分通过STATIONJS中DIJKSTRASHORTESTORIGIN,TARGET传入起点和终点，并返回最短的路径；函数首先判断传入的数据是否在CHART中，如果不在，则返回一个；定义两个对象DIST，VISTITED和一个数字NUMVERTEX，直接使用FORIN结构遍历图表，先认为全部的路径值都是，同时获取最大数NUMVERTEX用于下层的循环控制。在用语句DISTORIGIN0使得到原点的距离为0；接下来进行FOR循环；循环中定义一个MINDIST最短路径为，再定义一个最小值V0；使用FORIN结构遍历DIST，且V不存在于已经考虑过的点中，判断最短路径MINDIST是否大于DISTV,如果大于则将DISTV中的值赋予MINDIST，同时将V赋予MINV；如果小于则不进行操作。离散数学课程设计报告5接下来IF判断MINV是否仍然为VOID0，是则跳出循环。如果MINV和目标TARGET相等，则返回最短路径MINDIST；否则继续，令对象VISITEDMINV存储BOOL值TRUE表示已经找过；再定义一个变量EDGESCHARTMINV，新建循环，求解MINDIST到下一点的最短路径，如果有则记录到DISTV中。进行下次循环。循环结束之后的已经得到最短路径MINDIST；RETURN的作用是索引函数，在STATIONJS中通过DIJKSTRASHORTEST就可以索引到函数中。SHORTEST函数的流程展示离散数学课程设计报告64部分代码附录1INDEXHTMLSUBWAYBODYMARGINLEFTAUTOMARGINRIGHTAUTOMARGINTOP200PXWIDTH25EMSTART起始站离散数学课程设计报告71号线2号线4号线5号线6号线7号线8号线9号线10号线13号线14号线15号线END终点站1号线离散数学课程设计报告82号线4号线5号线6号线7号线8号线9号线10号线13号线14号线15号线SUBMIT离散数学课程设计报告9KM离散数学课程设计报告102STATIONJS/菜单级联FUNCTIONGETSTARTSTATIONVARSTARTLINEDOCUMENTGETELEMENTBYID“STARTLINE“VARSTARTSTATIONDOCUMENTGETELEMENTBYID“STARTSTATION“/获取1,2级菜单IDVARADDCONCATSTATIONDATASTARTLINEVALUESTARTSTATIONLENGTH0/清空二级菜单FORVARI0IDISTVMINDISTDISTV,离散数学课程设计报告13MINVVELSEIFVOID0MINVBREAKIFMINVTARGETRETURNMINDISTVISITEDMINVTRUEVAREDGESCHARTMINVFORVARVINEDGESIFVINVISITEDVARNEWDISTMINDISTEDGESVIFDISTVNEWDISTDISTVNEWDISTELSERETURN1/0VARCHARTRETURNADDEDGEADDEDGE,ADDCHARTADDCHART,SHORTESTSHORTEST离散数学课程设计报告144线路数据VARSTATIONDATA“ONE“苹果园“,“古城“,“八角游乐园“,“八宝山“,“玉泉路“,“五棵松“,“万寿路“,“公主坟“,“军事博物馆“,“木樨地“,“南礼士路“,“复兴门“,“西单“,“天安门西“,“天安门东“,“王府井“,“东单“,“建国门“,“永安里“,“国贸“,“大望路“,“四惠“,“四惠东“,“TWO“西直门“,“车公庄“,“阜成门“,“复兴门“,“长椿街“,“宣武门“,“和平门“,“前门“,“崇文门“,“北京站“,“建国门“,“朝阳门“,“东四十条“,“东直门“,“雍和宫“,“安定门“,“鼓楼大街“,“积水潭“,“FOUR“安河桥北“,“北宫门“,“西苑“,“圆明园“,“北大东门“,“中关村“,“海淀黄庄“,“人民大学“,“魏公村“,“国家图书馆“,“动物园“,“西直门“,“新街口“,“平安里“,“西四“,“灵境胡同“,“西单“,“宣武门“,“菜市口“,“陶然亭“,“北京南站“,“马家堡“,“角门西“,“公益西桥“,“FIVE“宋家庄“,“刘家窑“,“蒲黄榆“,“天坛东门“,“磁器口“,“崇文门“,“东单“,“灯市口“,“东四“,“张自忠路“,“北新桥“,“雍和宫“,“和平里北桥“,“和平西桥“,“惠新西街南口“,“惠新西街北口“,“大屯路东“,“北苑路北“,“立水桥南“,“立水桥“,“天通苑南“,“天通苑“,“天通苑北“,“SIX“海淀五路居“,“慈寿寺“,“花园桥“,“白石桥南“,“车公庄西“,“车公庄“,“平安里“,“北海北“,“南锣鼓巷“,“东四“,“朝阳门“,“东大桥“,“呼家楼“,“金台路“,“十里堡“,“青年路“,“褡裢坡“,“黄渠“,“常营“,“草房“,“物资学院“,“通州北关“,“北运河西“,“郝家府“,“东夏园“,“潞城“,“SEVEN“北京西站“,“湾子“,“达官营“,“广安门内“,“菜市口“,“虎坊桥“,“珠市口“,“桥湾“,“磁器口“,“广渠门内“,“广渠门外“,“九龙山“,“大郊亭“,“百子湾“,“化工“,“南楼梓庄“,“欢乐谷景区“,“双合“,“焦化厂“,“EIGHT“朱辛庄“,“育知路“,“平西府“,“回龙观东大街“,“霍营“,“育新“,“西小口“,“永泰庄“,“林翠桥“,“森林公园南门“,“奥林匹克公园“,“奥体中心“,“北土城“,“安华桥“,“安德里北街“,“鼓楼大街“,“什刹海“,“南锣鼓巷“,“NINE“郭公庄“,“丰台科技园“,“科怡路“,“丰台南路“,“丰台东大街“,“七里庄“,“六里桥“,“六里桥东“,“北京西站“,“军事博物馆“,“白堆子“,“白石桥南“,“国家图书馆“,“TEN“巴沟“,“苏州街“,“海淀黄庄“,“知春里“,“知春路“,“西土城“,“牡丹园“,“健德门“,“北土城“,“安贞门“,“惠新西街南口“,“芍药居“,“太阳宫“,“三元桥“,“亮马桥“,“农业展览馆“,“团结湖“,“呼家楼“,“金台夕照“,“国贸“,“双井“,“劲松“,“潘家园“,“十里河“,“分钟寺“,“成寿寺“,“宋家庄“,“石榴庄“,“大红门“,“角门东“,“角门西“,“草桥“,“纪家庙“,“首经贸“,“丰台站“,“泥洼“,“西局“,“六里桥“,“莲花桥“,“公主坟“,“西钓鱼台“,“慈寿寺“,“车道沟“,“长春桥“,“火器营“,离散数学课程设计报告15“THIRTEEN“东直门“,“柳芳“,“光熙门“,“芍药居“,“望京西“,“北苑“,“立水桥“,“霍营“,“回龙观“,“龙泽“,“西二旗“,“上地“,“五道口“,“知春路“,“大钟寺“,“西直门“,“FOURTEEN“张郭庄“,“园博园“,“大瓦窑“,“郭庄子“,“大井“,“七里庄“,“西局“,“FIFTEEN“俸伯“,“顺义“,“石门“,“南发信“,“后沙峪“,“花梨坎“,“国展“,“孙河“,“马泉营“,“崔各庄“,“望京“,“望京西“,“关庄“,“大屯路东“,“安立路“,“奥林匹克公园“,“北沙滩“,“六道口“,“清华东路西口“5站点间距离VARCHARTDATA“苹果园“,“古城“,25,“古城“,“八角游乐园“,19,“八角游乐园“,“八宝山“,19,“八宝山“,“玉泉路“,15,“玉泉路“,“五棵松“,18,“五棵松“,“万寿路“,18,“万寿路“,“公主坟“,13,“公主坟“,“军事博物馆“,12,“军事博物馆“,“木樨地“,12,“木樨地“,“南礼士路“,13,“南礼士路“,“复兴门“,05,“复兴门“,“西单“,16,“西单“,“天安门西“,12,“天安门西“,“天安门东“,09,“天安门东“,“王府井“,09,“王府井“,“东单“,08,“东单“,“建国门“,12,“建国门“,“永安里“,14,“永安里“,“国贸“,08,“国贸“,“大望路“,14,“大望路“,“四惠“,17,“四惠“,“四惠东“,17,“西直门“,“车公庄“,09,“车公庄“,“阜成门“,1,“阜成门“,“复兴门“,18,“复兴门“,“长椿街“,12,“长椿街“,“宣武门“,09,“宣武门“,“和平门“,09,“和平门“,“前门“,12,“前门“,“崇文门“,16,“崇文门“,“北京站“,1,“北京站“,“建国门“,1,“建国门“,“朝阳门“,18“朝阳门“,“东四十条“,1,“东四十条“,“东直门“,08,“东直门“,“雍和宫“,22,“雍和宫“,“安定门“,08,“安定门“,“鼓楼大街“,12,“鼓楼大街“,“积水潭“,18,“积水潭“,“西直门“,19,“安河桥北“,“北宫门“,14,“北宫门“,“西苑“,12,“西苑“,“圆明园“,17,“圆明园“,“北大东门“,13,“北大东门“,“中关村“,09,“中关村“,“海淀黄庄“,09,“海淀黄庄“,“人民大学“,1,“人民大学“,“魏公村“,1,“魏公村“,“国家图书馆“,17,“国家图书馆“,“动物园“,15,“动物园“,“西直门“,14,“西直门“,“新街口“,1,“新街口“,“平安里“,11,“平安里“,“西四“,11,“西四“,“灵境胡同“,09,“灵境胡同“,“西单“,1,“西单“,“宣武门“,08,“宣武门“,“菜市口“,11,“菜市口“,“陶然亭“,12,“陶然亭“,“北京南站“,16,“北京南站“,“马家堡“,15,“马家堡“,“角门西“,08,“角门西“,“公益西桥“,1,离散数学课程设计报告16“宋家庄“,“刘家窑“,16,“刘家窑“,“蒲黄榆“,09,“蒲黄榆“,“天坛东门“,19,“天坛东门“,“磁器口“,12,“磁器口“,“崇文门“,09,“崇文门“,“东单“,08,“东单“,“灯市口“,09,“灯市口“,“东四“,08,“东四“,“张自忠路“,1,“张自忠路“,“北新桥“,08,“北新桥“,“雍和宫“,09,“雍和宫“,“和平里北桥“,12,“和平里北桥“,“和平西桥“,1,“和平西桥“,“惠新西街南口“,1,“惠新西街南口“,“惠新西街北口“,11,“惠新西街北口“,“大屯路东“,3,“大屯路东“,“北苑路北“,13,“北苑路北“,“立水桥南“,13,“立水桥南“,“立水桥“,13,“立水桥“,“天通苑南“,15,“天通苑南“,“天通苑“,1,“天通苑“,“天通苑北“,09,“海淀五路居“,“慈寿寺“,15,“慈寿寺“,“花园桥“,14,“花园桥“,“白石桥南“,11,“白石桥南“,“车公庄西“,17,“车公庄西“,“车公庄“,09,“车公庄“,“平安里“,14,“平安里“,“北海北“,13,“北海北“,“南锣鼓巷“,13,“东四“,“朝阳门“,14,“朝阳门“,“东大桥“,17,“东大桥“,“呼家楼“,08,“呼家楼“,“金台路“,15,“金台路“,“十里堡“,2,“十里堡“,“青年路“,13,“青年路“,“褡裢坡“,4,“褡裢坡“,“黄渠“,12,“黄渠“,“常营“,19,“常营“,“草房“,14,“草房“,“物资学院“,21,“物资学院“,“通州北关“,25,“通州北关“,“北运河西“,3,“北运河西“,“郝家府“,09,“郝家府“,“东夏园“,13,“东夏园“,“潞城“,12,“北京西站“,“湾子“,0,9,“湾子“,“达官营“,07,“达官营“,“广安门内“,19,“广安门内“,“菜市口“,14,“菜市口“,“虎坊桥“,09,“虎坊桥“,“珠市口“,12,“珠市口“,“桥湾“,09,“桥湾“,“磁器口“,1,“磁器口“,“广渠门内“,11,“广渠门内“,“广渠门外“,13,“广渠门外“,“九龙山“,26,“九龙山“,“大郊亭“,08,“大郊亭“,“百子湾“,09,“百子湾“,“化工“,09,“化工“,“南楼梓庄“,15,“南楼梓庄“,“欢乐谷景区“,17,“欢乐谷景区“,“双合“,3,“双合“,“焦化厂“,1,“朱辛庄“,“育知路“,23,“育知路“,“平西府“,2,“平西府“,“回龙观东大街“,2,“回龙观东大街“,“霍营“,11,“霍营“,“育新“,19,“育新“,“西小口“,15,“西小口“,“永泰庄“,1,“永泰庄“,“林翠桥“,26,“林翠桥“,“森林公园南门“,26,“森林公园南门“,“奥林匹克公园“,1,“奥林匹克公园“,“奥体中心“,17,“奥体中心“,“北土城“,09,“北土城“,“安华桥“,1,“安华桥“,“安德里北街“,12,“安德里北街“,“鼓楼大街“,1,“鼓楼大街“,“什刹海“,12,“什刹海“,“南锣鼓巷“,09,“郭公庄“,“丰台科技园“,13,“丰台科技园“,“科怡路“,08,“科怡路“,“丰台南路“,16,“丰台南路“,“丰台东大街“,16,“丰台东大街“,“七里庄“,13,“七里庄“,“六里桥“,18,“六里桥“,“六里桥东“,13,“六里桥东“,“北京西站“,12,“北京西站“,“军事博物馆“,14,“军事博物馆“,“白堆子“,19,“白堆子“,“白石桥南“,09,“白石桥南“,“国家图书馆“,11,离散数学课程设计报告17“巴沟“,“苏州街“,11,“苏州街“,“海淀黄庄“,1,“海淀黄庄“,“知春里“,1,“知春里“,“知春路“,11,“知春路“,“西土城“,11,“西土城“,“牡丹园“,13,“牡丹园“,“健德门“,1,“健德门“,“北土城“,1,“北土城“,“安贞门“,1,“安贞门“,“惠新西街南口“,1,“惠新西街南口“,“芍药居“,17,“芍药居“,“太阳宫“,1,“太阳宫“,“三元桥“,18,“三元桥“,“亮马桥“,15,“亮马桥“,“农业展览馆“,09,“农业展览馆“,“团结湖“,09,“团结湖“,“呼家楼“,12,“呼家楼“,“金台夕照“,07,“金台夕照“,“国贸“,08,“国贸“,“双井“,18,“双井“,“劲松“,1,“劲松“,“潘家园“,1,“潘家园“,“十里河“,1,“十里河“,“分钟寺“,18,“分钟寺“,“成寿寺“,1,“成寿寺“,“宋家庄“,17,“宋家庄“,“石榴庄“,1,3,“石榴庄“,“大红门“,11,“大红门“,“角门东“,13,“角门东“,“角门西“,13,“角门西“,“草桥“,17,“草桥“,“纪家庙“,15,“纪家庙“,“首经贸“,11,“首经贸“,“丰台站“,17,“丰台站“,“泥洼“,09,“泥洼“,“西局“,07,“西局“,“六里桥“,16,“六里桥“,“莲花桥“,24,“莲花桥“,“公主坟“,1,“公主坟“,“西钓鱼台“,24,“西钓鱼台“,“慈寿寺“,12,“慈寿寺“,“车道沟“,16,“车道沟“,“长春桥“,12,“长春桥“,“火器营“,1,“火器营“,“巴沟“,15,“东直门“,“柳芳“,18,“柳芳“,“