樊丹 張美琳

[摘 要]對(duì)于鄉(xiāng)村自駕旅游者而言，合理優(yōu)化后的旅游線路不僅可以減少旅游者的經(jīng)濟(jì)與時(shí)間成本，同時(shí)也可體現(xiàn)其個(gè)性化的需求。文章對(duì)經(jīng)典的Floyd算法進(jìn)行改進(jìn)，綜合考慮交通費(fèi)用、景點(diǎn)間距離等因素，最終確立了成都周邊鄉(xiāng)村自駕旅游的最優(yōu)方案;為使優(yōu)化后的線路更加智能化，構(gòu)建了基于高德地圖API的旅游線路可視化系統(tǒng)，此可視化系統(tǒng)能夠智能化地推送給旅游者最優(yōu)化的旅游線路，極大改善其旅游體驗(yàn)，為自駕旅游者的出行提供有價(jià)值的參考與借鑒。

[關(guān)鍵詞]Floyd算法;鄉(xiāng)村旅游;線路優(yōu)化;地圖API

[中圖分類號(hào)]F592 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A

1 引言

隨著人民生活水平的不斷提高，居民私家車的持有量在逐年攀升，張揚(yáng)個(gè)性與休閑體驗(yàn)結(jié)合的“鄉(xiāng)村自駕旅游”已然成為一種時(shí)尚的旅游方式，并由此催生了鄉(xiāng)村旅游的發(fā)展與壯大，其相關(guān)理論研究也開始受到學(xué)者們的關(guān)注。史春云通過對(duì)自駕游客滿意度進(jìn)行實(shí)證研究后得出，自駕旅游最主要的限制因素不在目的地或者交通方面，而是體現(xiàn)在出行成本高等方面。欒玲提出旅游線路設(shè)計(jì)應(yīng)節(jié)省游客時(shí)間、路程、費(fèi)用，并使景點(diǎn)內(nèi)容豐富，避免重復(fù)經(jīng)過相同旅游點(diǎn)，線路編排應(yīng)勞逸結(jié)合、富有節(jié)奏感。目前，針對(duì)自駕旅游線路的設(shè)計(jì)，學(xué)者們普遍從鄉(xiāng)村旅游資源開發(fā)、自駕旅游消費(fèi)行為等角度對(duì)自駕旅游線路進(jìn)行整合，較少涉及運(yùn)用優(yōu)化算法對(duì)自駕旅游線路進(jìn)行設(shè)計(jì)。

2 問題提出

設(shè)計(jì)最優(yōu)自駕旅游線路的問題，可通過簡(jiǎn)化構(gòu)建為連接各旅游目的地的TSP旅行商問題模型，即尋找到一條路徑遍歷所有的節(jié)點(diǎn)，使路徑總長(zhǎng)度或總費(fèi)用之和達(dá)到最小值。Floyd算法作為求解TSP旅行商問題的經(jīng)典方法，是研究和解決旅游交通中線路優(yōu)化的首選算法，因此本文以成都市周邊鄉(xiāng)村自駕旅游為例，綜合考慮出行費(fèi)用、景點(diǎn)間距離等方面的因素，運(yùn)用改進(jìn)的Floyd算法對(duì)優(yōu)質(zhì)鄉(xiāng)村旅游景點(diǎn)進(jìn)行整合，設(shè)計(jì)出串聯(lián)多景點(diǎn)的鄉(xiāng)村自駕旅游線路，并采用高德地圖API將優(yōu)化后的自駕旅游線路進(jìn)行動(dòng)態(tài)實(shí)現(xiàn)與展示，為自駕旅游者出行線路的選擇方面提供借鑒與參考。

3 算法介紹及改進(jìn)

3.1 Floyd算法思想

Floyd（弗洛伊德）算法也可稱其為插點(diǎn)算法，是一種運(yùn)用逐步逼近和遞推的思想來尋求給定加權(quán)圖中多節(jié)點(diǎn)之間最短路徑的算法。Floyd 算法的基本思想是：對(duì)一個(gè)頂點(diǎn)個(gè)數(shù)為n的有向網(wǎng)（或無向網(wǎng)），設(shè)置一個(gè)n×n的方陣A（k），其中除對(duì)角線的矩陣元素等于0以外，其他元素A（k）[i][j]（i≠j）表示從頂點(diǎn)vi到頂點(diǎn)vj的有向路徑長(zhǎng)度，依次插入頂點(diǎn)構(gòu)造出n階方陣序列A（-1）， A（0）， A（1）， A（2）…A（n-1），從而形成圖的距離矩陣A（n-1），最終求得任意兩點(diǎn)間最短路徑。其中A（k）的元素A（k）[i][j]的遞推公式如式（1）、（2）所示：

3.2 算法改進(jìn)

由于經(jīng)典的Floyd算法是計(jì)算多個(gè)節(jié)點(diǎn)間的最短路徑，在輸入初始矩陣進(jìn)行封裝時(shí)，隨著節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)的增加，勢(shì)必會(huì)出現(xiàn)輸入過程越發(fā)繁瑣的情況。因此針對(duì)鄰接矩陣的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，對(duì)經(jīng)典Floyd算法進(jìn)行輸入矩陣的改進(jìn)，以此來提高算法的實(shí)用性。改進(jìn)Floyd算法的核心代碼如下：

Step 1： 確認(rèn)頂點(diǎn)個(gè)數(shù);

function Floyd（ ）

int ARow ， ACol;

printf（"輸入矩陣的行數(shù)和列數(shù)：＼n"）;

scanf（“%d，%d”，&ARow，&ACol）;

arr=new double *[ARow];

for（i=0;i<=ARow;i++）

arr[i]=new double[ACol];

Step 2： 輸入頂點(diǎn)間的距離，得到初始矩陣;

printf（"輸入二維矩陣的數(shù)據(jù)（%d行%d列）：＼n"，ARow，ACol）;

for（i=0;i

for（j=0;j

scanf（“%f，”，&tmp）;

arr[i][j]=tmp;

Edge[i][j]=arr[i][j];

dist[i][j]=Edge[i][j];

if（ i！=j && dist[i][j]

else path[i][j]=-1;

Step 3：依據(jù)封裝好的初始矩陣進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)Floyd運(yùn)算，依次輸出各節(jié)點(diǎn)序號(hào)，得出各節(jié)點(diǎn)間的最短路徑。

4 算法在自駕旅游線路優(yōu)化中的應(yīng)用

4.1 案例背景

黨的十九大報(bào)告在實(shí)施“鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略”中提出“發(fā)展多種形式適度規(guī)模經(jīng)營(yíng)，培育新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)主體，健全農(nóng)業(yè)社會(huì)化服務(wù)體系，實(shí)現(xiàn)小農(nóng)戶和現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展有機(jī)銜接”。成都作為“中國(guó)農(nóng)家樂旅游發(fā)源地”城市，發(fā)展勢(shì)頭迅猛，僅2018年一季度成都市鄉(xiāng)村旅游接待總?cè)舜纬^2500萬人次，同比增長(zhǎng)達(dá)7%;實(shí)現(xiàn)鄉(xiāng)村旅游總收入超過75億元，同比增長(zhǎng)達(dá)20%。鄉(xiāng)村旅游已成為成都市落實(shí)鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略中的重要力量、重要途徑和重要引擎。

為使研究樣本具有代表性，本文選取成都周邊深受自駕車游客喜愛的8個(gè)鄉(xiāng)村旅游景點(diǎn)進(jìn)行分析，這8個(gè)景點(diǎn)分別是：茶溪谷、媽媽農(nóng)莊、煙霞湖風(fēng)景區(qū)、長(zhǎng)灘湖濕地、仁康莊園、寶山旅游度假區(qū)、桃花故里、三溪白廟村，并將其依次標(biāo)記為Ci（i=1，2，…8）。

4.2 研究假設(shè)及數(shù)據(jù)來源

4.2.1 研究假設(shè)。假設(shè)鄉(xiāng)村自駕旅游是以私家車為交通工具，路況通暢，天氣等一切突發(fā)情況不納入考慮范圍。由于交通費(fèi)用與燃油費(fèi)及公路等級(jí)有關(guān)，本文依據(jù)四川省收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行假設(shè)：燃油費(fèi)0.65元/車·公里，京昆、夏蓉、蓉昌等高速公路0.45元/車·公里，成都繞城高速0.57元/車·公里。

4.2.2 數(shù)據(jù)來源。利用高德地圖API提供的經(jīng)緯度信息及研究假設(shè)，得到8個(gè)節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的距離鄰接矩陣與交通費(fèi)用權(quán)值表，如表1、表2所示。

4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

4.3.1 線路優(yōu)化結(jié)果。通過改進(jìn)的Floyd算法對(duì)優(yōu)選的8個(gè)鄉(xiāng)村自駕旅游景點(diǎn)進(jìn)行經(jīng)緯度、距離及費(fèi)用等數(shù)據(jù)的運(yùn)算操作，得出優(yōu)化前后的鄉(xiāng)村自駕旅游路徑圖如圖1、圖2所示。

4.3.2 最優(yōu)鄉(xiāng)村自駕旅游線路。本文因采用矩陣輸入路徑的優(yōu)勢(shì)，綜合考慮景點(diǎn)間距離及交通費(fèi)用等方面因素，得到從不同景點(diǎn)出發(fā)的最優(yōu)路線，如表3所示。

4.4 高德地圖API前臺(tái)實(shí)現(xiàn)

高德地圖API（Application Programming Interface）是一種使用JavaScript等開發(fā)語言編寫的應(yīng)用程序接口，它能夠幫助程序員在網(wǎng)站中構(gòu)建功能豐富、交互性強(qiáng)的個(gè)性化地圖應(yīng)用程序。為使自駕車旅游者能夠更加智能化地獲取到最優(yōu)旅游路線等相關(guān)信息，本文在高德地圖 API的基礎(chǔ)上，結(jié)合HTML及JavaScript進(jìn)行前端界面設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了包含動(dòng)畫全覽、測(cè)距等功能的旅游線路可視化系統(tǒng)。

amap.com/lbs/static/addToolbar.js”>，并采用marker、moving與AMap. addDomListener實(shí)現(xiàn)添加標(biāo)注與動(dòng)畫功能，實(shí)現(xiàn)結(jié)果如圖3所示。

4.4.2 測(cè)距功能。使用鼠標(biāo)在地圖上繪制任意的折線，結(jié)束后便可測(cè)量出起止間的距離，如圖4所示。

5 結(jié)論

為應(yīng)對(duì)鄉(xiāng)村自駕旅游者在旅游線路規(guī)劃方面的個(gè)性化需求，本文對(duì)經(jīng)典的Floyd算法進(jìn)行輸入矩陣的改進(jìn)，并將其運(yùn)用到自駕車旅游線路的優(yōu)化中，得出成都周邊鄉(xiāng)村自駕旅游最優(yōu)方案，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了基于高德地圖API的旅游線路可視化系統(tǒng)，此系統(tǒng)既為鄉(xiāng)村自駕旅游者量身定做、適需對(duì)路的優(yōu)化旅游路線，節(jié)約游客時(shí)間和經(jīng)濟(jì)成本，極大改善其旅游體驗(yàn)，提升自駕旅游的樂趣。旅游線路優(yōu)化算法的運(yùn)用與可視化系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)，以智能化的方式完善了鄉(xiāng)村旅游業(yè)的路線開發(fā)水平，對(duì)于推動(dòng)鄉(xiāng)村旅游業(yè)的發(fā)展具有較深遠(yuǎn)的意義。

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