【实训大作业】应用无向网表现学校的校园景点平面图

前言

该作业为学校创新实践基础实训的大作业，因为当时安排在了考试周时间紧张，所以做的比较简陋，基本功能全部实现了，还有一个小bug没改，最后因为里面算法写的不错被打了优秀，放出来给学弟学妹们借鉴了。
搭建平台：Android studio
代码在：https://github.com/13-pieces-teen/schoolTourGuide

一、项目介绍

设计要求：

(1)建图
      以图中顶点表示主要景点，并存放景点的编号、名称、简介等信息；
      图中的边表示景点间的道路，存放路径长度等信息。  
(2)查询
      该系统可以查询景点的信息：
			查询图中任意两个景点间的最短路径； 
			查询图中任意两个景点间的所有路径。
(3)更新
      可以进行景点的更新，如去除、增添景点和路径，
      可以随时对景点间路径长度的更新。

界面要求：

要考虑界面的友好性，让用户操作使用起来非常方便

二、 项目需求分析

（1）校园地图建模

选择一张具有代表性的校园地图，并通过调用百度地图api手段获取路径长度以及大致地点。
选取其中十个具有代表性的南工地标（南苑，体育馆，行政办公室，浦江图书馆，镜湖长廊，亚青村，仁智同和教学区，学府苑，地坤天工试验区，体育馆），设定地图中坐标先行写入app数据库中。

（2）系统功能分析与设计

1. 数据库设计——建图及增加路径（景点类，道路类）
   
   
2. 查询路径算法——全部路径及最优路径
   （1）DFS（深度优先遍历算法）
   算法原理：DFS算法,一种用于遍历树或图的算法,它会沿着树的深度遍历树的节点,当访问到不满足条件的时候,就会进行回溯,然后重复执行该操作,直到所有节点都被遍历完。
   实现基础代码：
   
   （2）Dijkstra（求解单源最短路径的经典算法）
   算法原理：Dijkstra算法设置一个集合 记录已求得的最短路径的顶点，初始时把源点 放入 ，集合 每并入一个新顶点 ，都要修改源点 到集合 中顶点当前的最短路径长度值。
   实现基础代码：
   
   算法比较：
   
   根据对比可以看出，Djikstra算法在时间和空间上都是优于Floyd算法和Bellman-Ford算法的。不足之处就是DijKkstra算法不能处理含负权边的图。但根据本app的实际情况,地图中的道路长度一定为正数最短行驶时间也一定为正数.所以对于本系统来说.DjKkstra算法的这个缺陷可以忽略不计。因此,本app选用DjKksta算法来计算导航功能中的最短路径问题。

（3） 界面UI分析与设计

1. Fragment运用
   两个可滑动fragment，分别对应地图以及设定两个界面
2. 主地图设计
   选取本校具有代表性的一张地图，并在程序内建立如下的带权值无向网图。
   
3. 功能模块设计
   

三、 具体设计

1. 数据库模块搭建
   本app基于android自带的数据库sqlite进行增删改查功能的编写。
   (1)建表
   
   （2)增加
   
   （3）更新
   
   （4）查询
   
2. 算法与数据库和界面的连接
   通过编写的Graph接口，如下：
   
   连接至算法 ，通过java的list数组对编号在数据库中查询，从而建立了带权值的无向网。其中findShortestRoad()函数用来查询最短路径，findAllRoads()函数用来找到两点间所有路径。再通过安卓的notification功能对用户进行告示。
   
3. 地图按钮的实现
   其中给各个按钮设置一个点击事件与一个长按事件，并用AlertDialog对用户进行通知。
   

四、 项目环境配置以及结构

1. 运行软件环境及语言
   框架：Android Studio 语言：java
2. 项目框架（main以及res）
   
   
3. 功能分布
   
   

五、 项目运行展示

1. 用户运行流程
   先添加景点，再添加路径，单击标点即可查询景点的基本信息，长按标点即可进行快捷的景点删除。地图旁四个按钮，分别对应不同操作（路径的增删改查与景点的增改）。
   
   
   

代码分享

https://github.com/13-pieces-teen/schoolTourGuide