杨子玉 胡赛纯
摘要:在科技日新月异的今天,传统看图寻址和地标寻址只能适用于远距离导航,使用时省时费力,而且可能还存在着诸如新地标没有及时更新,指代不清,消耗人力维护等问题。该系统借助于在电子设备上通过c语言编程出城院校园导航,在点击进入主系统后,通过几个选项就能分别实现查询两点最短路径,校园景点查询,校园地图一览等功能。非常适合在每年开学季大一年级新生和外来人员在不熟悉校园的情况下,可以很快得到问询目的地最短路径,并了解城院相关景点信息。从而为城院新生入学和外来人员来城院参观了解提供了十足便利。
关键词:C语言;校园导航;Android开发
以湖南城市学院为例。随着近年来湖南城市学院新食堂新宿舍新操场的兴建,地标建筑复杂多样的情况下,以前的看图找地址不仅耗费脑力且因为学校新修建筑无法做到经常更换地图,已经不能适应时代的发展。在当今信息时代,这种传统的方法必然被以计算机算法为基础的地址查询系统所代替。
一、校园导航现状分析
传统的路标牌导航主要是投放在高校主干道的沿途醒目的位置设立,用以标示学校内的主要地标建筑及方向。使用者必须要确定自身所处位置并且比对参照物以及确定方向,考验使用者的方向感,且在路线不单一的情况下,等待寻址者的可能是一大片路线网。因此对用户十分不便,路标建设维护也需要花费成本,路网多起来更是一笔不小的费用。
得益于现代生活中,电子信息技术的遍及,预期设计的城市学院寻址系统可以带来大量便利。运用系统可以轻易查询到地点的寻址方式,为学校缩小了建设维护路标的开支,保证了查址的工作效率与准确性,十分高效的为大家带来便利。对日新月异发展的城市学院也十分友好。该系统可谓有非常多的闪光点和潜力,非常适合研究。
二、开发工具
1Visual Studio Community 2019
电脑上的设计与调试选择选用Visual Studio Community 2019,该工具功能强大且稳定,有着完备的集成开发环境(I D E),并且Community版对大学生使用者十分友好。对比专业版企业版等,除了高级调试功能以及测试工具功能不足外,其他功能都一应俱全。支持 C#、Visual Basic、F#、C++、HTML、JavaScript、TypeScript、Python 等多种语言进行编码。
2 C4droid
C4droid是一款功能强大的手机软件,在Android设备上支持 C/C++语言的编译。Android 系统是一个基于Linux平台的开源手机操作系统,它的软件语言由底层C/C++,应用层Java构成,是支持C语言开发运行的。
支持图形库SDL、SDL2 QT等,不过为了完整发挥编译功能,需要提前安装GCC for c4droid插件,SDL plugin for C4droid插件以及CuteLoader插件。
三、总体设计
系统的主要功能为查询最短路径,校园地图一览,查询景点信息,输出校园信息,并可以通过循环重復实现每一项功能。
跳脱出现在愈加高精度,语音等其他纷繁复杂功能的导航系统,导航最基础的思想其实一直没有改变,看似复杂的导航系统其实是把一些常见地理标志抽象为“点”,然后把联通两点的路定义为“边”。地图可以由“点”“边”“图”组成,利用抽象化后的初始图和图论中的最短路径理论以及相关算法(迪杰斯特拉算法)可以计算出两个地点之间的最短路径。本次设计以本校湖南城市学院为例,为了针对城院内两位置点的最短路径求解,有以下方案:
(1) 预先选定湖南城市学院的具有代表作用的十个景点,并画出10个景点的草图,再用C++语言输出抽象化后的城市学院地图路网。
(2) 用C++编程语言定义出节点的个数N,使用函数name()为景点赋予各类信息项,充实点信息,使用函数information(),输入各个景点简介,充实点信息。
(3) 读入城市学院路网的起始点,为邻接矩阵的“边”赋予相应的值,赋值通过百度地图软件中的测距功能测得。统一精确度,将50m等于一单位,例如景点1 和景点2距离150m,设定G->arcs[1][2]=3。
(4) 基于本程序中图的存储是邻接矩阵结构存储的图结构,因而采用适合该存储结构的迪杰斯特拉算法用于解决求最短路径的问题。用do循环做出一个重复查询功能,为了方便区别于十个景点代码0-10,使用Y/N来进行循环。
四、手机运行
在电脑上用Visual Studio Community 2019调试好。调试无误后,预先在Android手机上下好C4droid和GCC for c4droid,SDL plugin for C4droid插件。成功安装C4droid主程序后,插件会自动解压。C4droid上支持打开cpp文件,该软件在测试运行无误后可以支持直接导出APK文件。
导出后在MT文件管理器打开文件,使用该软件的原因在于它可以对apk进行加固优化等操作增加apk安装成功可能性。并且支持改用签名方案,大幅提高系统在应用安装时验证的速度。
安装成功后,可以在手机上运行。
五、结语
在电子信息技术正在兴起的今天,新技术的结合在人们的生活中发挥了巨大的应用。我设计了一个系统,使景点介绍,查询路径等功能可以借助计算机来完成调试,并最终使得该系统于手机上以软件的形式运行。
系统的优点也显而易见:随着智能手机的普及,使用手机来查询校园地址,不仅可以节约出时间和人力,而且可以充分有效全面地利用校园路网并了解校园景点基本情况,系统开发便利,易于推广,使用起来方便。可以高效快速地服务来校人员。