本科毕业论文--启发式搜索算法在公交查询系统中的应用

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1、广西师范学院2008届本科毕业设计启发式搜索算法在公交查询系统中的应用［摘要］本文研究了启发式搜索算法应用于公交查询系统。在每一步启发式搜索算法通过对状态空间中搜索的每一站点进行评估，得到最好的位置，然后再从这个位置进行搜索直到目标。本文设计了一个启发式算法搜索公交线路，用来查询起点站和终点站之间的线路，它为公交查询系统提供了一种有效的解决方法。［关键词］公交系统；启发式搜索算法；数据库。HeuristicSearchingAlgorithminBusSystem'sApplicationTheComputerScienceandTechnology　LEI　QiangA

2、bstract:ThispaperstudiedTheApplicationofHeuristicAlgorithmonbusenquirysystem.,Throughevaluateeachstandpointofstatespaceateachstep,Theheuristicalgorithmgettheoptimumpositionofbusstation,andthengoonseachinguntiltothetargetpoint.Thispaperdesignaheuristicalgorithmtoseachbuslinesbetweenstartst

3、ationandterminatestation.thusprovdingavailidsolutiontobusenquirysystem..KeyWords:bussystem;heuristicalgorithm;database.前言公共交通运输覆盖面广、经济快捷，是大多数出行者的首选方式，也是各地城市政府大力发展的一种交通方式。如果能够提供一种服务，为市民和外来游客了解本地道路情况，方便、快捷、经济、高效地利用公交线路的方案，将方便他们的出行和生活，同时减少不必要的交通流量，提高交通运输的效率和城市的地位。在我国，大部分城市在公交方面都作出做出了很大努力，提出了

4、“优先发展城市公共交通”的交通政策。然而目前大多数城市在公交线网布局规划、公交站点设置以及公交换乘枢纽设计等方面还存在一定的不合理因素，换乘比率高是我国城市公交出行的一个普遍现象。根据相关资料对乘客的出行心理进行了调查分析，其结果表明，“换乘次数”是大部分公交乘客在选择出行方案时首先考虑的因素。城市公交查询系统正是在这种情况下提出的。本人21广西师范学院2008届本科毕业设计开发出以换乘次数最少为第一目标、站数最少和路径最短为第二目标的公交查询系统，这对于市民特别是外来旅游、出差、就医等急需了解本地道路情况的人提供了极大的方便，同时提高交通运输的效率和公交运输在城市中的地

5、位，减少不必要的交通流量，具有很重要的现实意义。1启发式搜索算法1.1启发式搜索算法的概述启发式搜索算法最早是由G.波利亚提出，其主要针对数学题的解题及方法（前提为有解存在）。而现代启发式搜索算法要解决的问题，其解的存在往往呈现不确定性，亦或问题的初始与目标系统看起来是明显矛盾的。启发式搜索算法就是利用搜索过程所得到的问题自身的一些特性信息来对每个搜索的位置进行评估,得到最好的位置，再从这个位置进行搜索直到目标。在启发式搜索中，对位置的估价是十分重要的。采用了不同的估价可以有不同的效果。1.2启发式搜索算法的优点启发式算法能够迅速发展是因为它有以下长处：1.跟广度和深度优

6、先搜索相比，广度和深度优先搜索都是在一个给定的状态空间中穷举，在状态空间不大的情况下是很合适的算法，可是当状态空间十分大，且不预测的情况下就不可取了。他的效率很低，甚至不可完成。然而启发式搜索克服了这个缺点，它在状态空间中的搜索对每一个搜索的位置进行评估，得到最好的位置，再从这个位置进行搜索直到目标。这样可以省略大量无畏的搜索路径，提到了效率。2.跟盲目搜索相比，盲目搜索利用计算机计算快速的特点,遍历所有可能的路径,最后找到结果,对于规模比较小的问题,是相当有效的,但对于一个规模很大的问题,计算机无法保存其全部状态空间,而且,与解有关的状态空间一般仅是全部状态空间的一部分

7、。而启发式搜索则是对搜索的位置进行评估，取得最好的位置，再从这个位置进行搜索直目标，无需搜索所有的路径。3.一些启发式算法可以用在最优算法中，如在分支定界算法中，可以用启发式算法估界。21广西师范学院2008届本科毕业设计4．简单易行；比较直观；易被使用者接受。5.速度快，在适时管理中非常重要。6．多数情况下，程序简单，因此易于修改。1.3启发式搜索的过程启发式搜索基本过程如下:(1)给定初始状态S,产生一个状态的有限描述。(2)使用发生函数Q(X)对S产生其后的每个后续状态。(3)对产生的状态检查,有无目标状态G,如果有则搜