结对项目-Subway

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·项目地址

github地址：Subway
结对伙伴博客：~InspAlgo~

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·PSP

PSP2.1	Personal Software Process Stage	预估耗时(分钟)	实际耗时(分钟)
Planning	计划
·Estimate	·估计这个任务需要多长时间	10	15
Development	开发
·Analysis	·需求分析(包括学习新技术)	60	120
·Design Spec	·生成设计文档	300	200
·Design Review	·设计复审(和同事审核设计文档)	60	20
·Coding Standard	·代码规范(为目前的开发制定合适的规范)	60	60
·Design	·具体设计	120	120
·Coding	·具体编码	1200	2400
·Code Review	·代码复审	200	30
·Test	·测试(自我测试，修改代码，提交修改)	300	100
Reporting	报告
·Test Report	·测试报告	60	30
·Size Measurement	·计算工作量	30	30
·Postmortem & Process Improvement Plan	·事后总结，并提出过程改进计划	60	30
	合计	2460	3155

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·解题思路

• Dijkstra算法

void Subway::Dijkstra()
{
    int book[STATION_NUM];  // book[]节点是否被访问
    int dis[STATION_NUM];  // dis[i]起始点到i的最短距离

    memset(book, 0, sizeof(book));  // 一开始每个点都没被访问
    for (int i = 0; i < STATION_NUM; i++)
    {
        dis[i] = this->station_link[this->start_station_][i].value;
        if (dis[i] < INF)  // start_station_到i有直接路径
        {
            this->station_path[i][0] = this->start_station_;  // start_station_到i最短路径经过的第一个顶点
            this->station_path[i][1] = i;  // start_station到i最短路径经过的第二个顶点
        }
    }

    /* 核心语句 */
    for (int i = 0; i < STATION_NUM - 1; i++)
    {
        int min = INF;  // 记录最小dis[i]
        int u;  // 记录小dis[i]的点
        for (int j = 0; j < STATION_NUM; j++)
        {
            if (book[j] == 0 && dis[j] < min)
            {
                min = dis[j];
                u = j;
            }
        }
        book[u] = 1;
        if (u == this->start_station_)
            continue;
        for (int v = 0; v < STATION_NUM; v++)
        {
            if (v == this->start_station_)
                continue;
            if (!book[v] && this->station_link[u][v].value < INF
                && dis[v] > dis[u] + this->station_link[u][v].value)
            {
                dis[v] = dis[u] + this->station_link[u][v].value;

                for (int i = 0; i < STATION_NUM; i++)
                {
                    this->station_path[v][i] = this->station_path[u][i];
                    if (this->station_path[v][i] == -1)
                    {
                        this->station_path[v][i] = v;
                        break;
                    }
                }

                /* 是否为换乘优化模式 */
                if (this->transfer_par)
                {
                    dis[u] = 0;
                    for (int i = 0; i < STATION_NUM; i++)
                    {
                        if (i != 0 && this->station_path[u][i - 1] > -1
                            && this->station_path[u][i + 1] > -1)
                        {
                            dis[u] += this->station_link[this->station_path[u][i]][this->station_path[u][i]].value;
                            if (this->station_link[this->station_path[u][i - 1]]
                                [this->station_path[u][i]].line_name
                                != this->station_link[this->station_path[u][i]]
                                [this->station_path[u][i + 1]].line_name)
                                dis[u] += this->transfer_par;
                        }
                    }
                    dis[v] = dis[u] + this->station_link[u][v].value;
                }
            }
        }
    }
}

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·设计实现过程

• Project_Subway_Console解决方案的函数关系图
  
• DLLCS解决方案的函数关系图
  
• CS_Project_Console解决方案的函数关系图
  

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·程序性能分析及改进

• CS_Project_Console解决方案
  
  1. /a 模式性能分析 以郭公庄为例
     
  2. /b 模式性能分析 以巴沟到十里河为例
     
  3. /c 模式性能分析 以1号线为例
     
  4. /d 模式性能分析 以巴沟到十里河为例
     
  5. 站点显示性能分析 以郭公庄为例
     

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·代码说明

• 关键的调用动态依赖库的代码

/// 

/// 控制台使用的DLL调用函数
/// 
[DllImport("DLLCS.dll", EntryPoint = "ConsoleInterface")]
public static extern void InterFace();

• 对站点和两站点之间的线路的绘制

/// 

/// 绘制指定颜色粗细带箭头的线
/// 
public static void DrawArrowLine(Graphics g, float x1, float y1, float x2, float y2, float width)
{
    Pen p = new Pen(DrawTool.line_brush_color, width);
    p.EndCap = LineCap.ArrowAnchor;  // 定义线尾的样式为箭头
    g.DrawLine(p, x1, y1, x2, y2);
}

/// 

/// 绘制圆心(x,y),半径r,宽度为width的空心圆
/// 
public static void DrawCircle(Graphics g, float x, float y, float r, float width)
{
    Pen p = new Pen(DrawTool.circle_brush_color, width);
    g.DrawEllipse(p, (int)(x - r), (int)(y - r), (int)(2 * r), (int)(2 * r));
}

/// 

/// 地图复原，使用原地图覆盖
/// 
public void ResetMap()
{
    Bitmap bitmap = new Bitmap(Resources.subway_map);
    Rectangle r = new Rectangle(0, 0,
        this.pictureBox_Map.Size.Width, this.pictureBox_Map.Size.Height);
    MainForm.graphics.DrawImage(bitmap, r);  // 使用原地图覆盖
}

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·黑盒测试

·控制台测试

• /b 良乡大学城北 魏公村

20
良乡大学城北
广阳城
篱笆房
长阳
稻田
大葆台
郭公庄 换乘9号线
丰台科技园
科怡路
丰台南路
丰台东大街
七里庄
六里桥 换乘10号线
莲花桥
公主坟 换乘1号线
军事博物馆 换乘9号线
白堆子
白石桥南
国家图书馆 换乘4号线/大兴线
魏公村

• 结果：

20
良乡大学城北
广阳城
篱笆房
长阳
稻田
大葆台
郭公庄 换乘9号线
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 换乘4号线/大兴线
魏公村

正解。

• /d 良乡大学城北 可可西里

Error: 站名错误！

能够正确判别站点出错。

• /b 魏公村 魏公村
  选取理由：当起点与终点相同。
  输出结果:

0.

判断出距离为0，说明为相同站。

• /b 2号航站楼 3号航站楼
  选取理由：机场线为单行线。
  输出结果：

3
2号航站楼
三元桥
3号航站楼

符合实际情况，得到正确解。

·界面测试

• /b 良乡大学城北 魏公村
  
  符合预期。
• /d 良乡大学城北 魏公村
  
  符合预期。
• /a 郭公庄
  
  缺陷，很难看出遍历过程。
• /b 良乡大学城北 可可西里
  
  成功报错。
• /b 魏公村 魏公村
  直接退出，这里应设计有提示。
• /b 2号航站楼 3号航站楼
  
  符合预期。
• /c 10号线
  
  符合预期
• 站点显示 郭公庄
  
  符合预期，不过画的圈有点小且颜色较淡，不太明显。