一、适用场景在一张地图中,绘制从起点移动到终点的最优路径,地图中会有障碍物,必须绕开障碍物。二、算法思路1. 回溯法得到路径(如果有路径)采用“结点与结点的父节点”的关系从最终结点回溯到起点,得到路径。2. 路径代价的估算:F = G+HA星算法的代价计算使用了被称作是启发式的代价函数。 先说明一下各符号意义:G表示的是从起点到当前结点的实际路径代价(为啥叫实际?就是已经走过了,边走边将代价计算好
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2024-06-30 20:52:19
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一、八数码问题一个九宫格,有八个数字1-8已经确定位置,剩下一个空格以0表示,0可以和上下左右的数字交换位置。如果给定一个初始状态1,一个目标状态2,求解从状态1到状态2最少要移动多少步 二、A*算法1、算法定义及公式算法是一种静态路网中求解最短路径最有效的直接搜索方法,公式表示为: f(n)=g(n)+h(n),其中:f(n) 是从初始状态经由状态n到目标状态的代价估计,称作估计函数d
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2023-09-06 17:32:38
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八数码问题的一种解决方案
1. 题目说明在一个3*3的方棋盘上放置着1,2,3,4,5,6,7,8八个数码,每个数码占一格,且有一个空格。这些数码可以在棋盘上移动,其移动规则是:与空格相邻的数码方格可以移入空格。现在的问题是:对于指定的初始棋局和目标棋局,给出数码的移动序列。例: 题目要求:使用启发式规则2. 设计思路正如前面题目所言八数码问题是将
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2023-07-04 20:24:39
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问题描述跟上一个实验一样,只是解法换为了A*算法A*算法流程1) G:=s; //算法开始时搜索图只包括初始状态节点 2) OPEN:=(s), CLOSE:=( ); //此时仅有s作为待扩展节点,而CLOSE表为空 3) 若OPEN是空表,则算法以失败结束;//因为此时并未搜索到解答(目标状态),但又无法继续搜索下去; 4) n:=MOVE-FIRST(OPEN) 5) 若n是目标状态节点,则
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2024-06-01 02:26:40
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目录文章目录前言一、八数码难题是什么?二、算法详解1.启发函数(曼哈顿距离)2.状态移动处理3. A*搜索并返回路径 三、完整代码(注释很详尽)总结 前言 本文用python实现A*算法解决了八数码问题,有被八数码问题困扰的uu们,抓紧时间,进入正文,一定会对你有所帮助!一、八数码难题是什么?
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2023-08-18 13:30:02
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前段时间人工智能的课介绍到A*算法,于是便去了解了一下,然后试着用这个算法去解决经典的八数码问题,一开始写用了挺久时间的,后来试着把算法的框架抽离出来,编写成一个通用的算法模板,这样子如果以后需要用到A*算法的话就可以利用这个模板进行快速开发了(对于刷OJ的题当然不适合,不过可以适用于平时写一些小游戏之类的东西)。 A*算法的原理就不过多介绍了,网上能找到一大堆,核心就是估价函数 g() 的
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2024-06-21 07:20:13
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问题介绍 八数码问题也称为九宫问题。在3x3的棋盘,摆有八个棋子,每个棋子上标有1至8的某一数字,不同棋子上标的数字不相同。棋盘上还有一个空格,与空格相邻的棋子可以移到空格中。要求解决的问题是:给出一个初始状态和一个目标状态,找出一种从初始状态转变成目标状态的移动棋子步数最少的移动步骤。算法介绍 A星算法,是一种在图形平面上,有多个节点的路径,求出最低通过成本的算法。该算法综合了最良优先搜索和
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2024-04-18 20:21:19
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A星算法8数码问题是一个经典的搜索算法问题,它涉及到在一个3x3的矩阵中,通过移动数字来达到目标状态。在这个博文中,我们将详细探讨如何使用A星算法解决8数码问题的过程,重点关注背景描述、技术原理、架构解析、源码分析、性能优化、以及总结与展望。
### 背景描述
在过去几十年中,各种各样的人工智能算法得到了广泛应用,尤其是在优化问题求解方面。A星算法作为一种启发式搜索算法,自1970年代首次提出
题目描述:题目链接
在3×3的棋盘上,摆有八个棋子,每个棋子上标有1至8的某一数字。棋盘中留有一个空格,空格用0来表示。空格周围的 棋子可以移到空格中。要求解的问题是:给出一种初始布局(初始状态)和目标布局(为了使题目简单,设目标状态为 123804765),找到一种最少步骤的移动方法,实现从初始布局到目标布局的转变。输入输出格式输入格式:输入初始状态,一行九个数字,空格用0表示输出格式:只
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2023-10-10 11:06:54
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问题描述:在一个3*3的方棋盘上放置着1,2,3,4,5,6,7,8八个数码,每个数码占一格,且有一个空格。这些数码可以在棋盘上移动,其移动规则是:与空格相邻的数码方格可以移入空格。现在的问题是:对于指定的初始棋局和目标棋局,给出数码的移动序列。该问题称八数码难题或者重排九宫问题。 算法解决流程图为:源代码为:import numpy as np
import random
import
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2023-12-07 07:12:46
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3 A*算法实现8数码问题3.1算法介绍3.2实验代码3.3实验结果3.4实验总结3.1算法介绍Astar算法是一种求解最短路径最有效的直接搜索方法,也是许多其他问题的常用启发式算法。它的启发函数为f(n)=g(n)+h(n),其中,f(n) 是从初始状态经由状态n到目标状态的代价估计,g(n) 是在状态空间中从初始状态到状态n的实际代价,h(n) 是从状态n到目标状态的最佳路径的估计代价。h(n
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2023-10-20 23:14:21
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八数码问题的一种解决办法
一、 程序设计思想:在一个3*3的方棋盘上放置着1,2,3,4,5,6,7,8总共八个数码,每个数码占一格,且有一个空格。这些数码可以在棋盘上移动,其移动规则是:与空格相邻的数码方格可以移入空格。现在的问题是:对于指定的初始棋局和目标棋局,给出数码的移动序列。例: 在此问题上两种类型的解决方案它们的
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2023-07-02 17:20:27
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问题的表示我们使用一个二维数组arr表示一个状态空间,数组的元素含有0-8,0表示可以移动的空格,1-8表示其余待排序的方块。【一个二维数组表示八数码的每个位置的可移动方向】通过对空格0的上、下、左、右移动,得到最终的目标状态。为实现BFS和DFS搜索算法,我们需要实现一些辅助函数:① Cal_sameNum(self, state):传入一个状态state,返回当前节点”在位“的棋格数。② Ne
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2024-04-11 11:33:37
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利用 A *算法解决八数码问题摘要利用 A 算法解决八数码问题,比较不同启发函数(h1,h2)的搜索效率,并验证关于 A 算法的命题。导言本实验主要使用 A*算法解决八数码问题。八数码问题主要是由 8 个 1-8 的数字以及一个空格组成一个九宫格,通过移动空格若干次使得九宫格中数字到达以下目标状态:12384765对于每个状态,可以往不同方向移动空格使得该状态产生多个不同的新状态作为后继节点,于是
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2023-10-10 16:05:43
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1. 问题描述针对问题:路径搜索问题描述:有A,B,C,...N个节点,每个节点之间已定义能否达到以及路径代价,目标为搜索到最佳路径八数码问题:在3*3九宫格中有1-8八个数,剩下一个为空格,每次只能移动空格一次,给定初始状态和目标状态,求得最佳移动方法和最短移动距离2. A算法原理 首先将初始节点放入open表将初始节点放入closed表,并从初始节点向各个方向扩展节点,将新扩展节点放
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2023-10-01 10:26:39
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一、A*算法概述 A*(A-Star)算法是一种静态路网中求解最短路最有效的方法。公式表示为: f(n)=g(n)+h(n) 其中f(n) 是从初始点经由节点n到目标点的估价函数g(n) 是在状态空间中从初始节点到n节点的实际代价,h(n)是从n到目标节点最佳路径
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2023-08-11 21:11:16
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目录一、实验主要步骤①.设计界面输入规则②.判断是否有解③.求解二、实验结果展示 三、附录完整实验程序代码:一、实验主要步骤①.设计界面输入规则有且仅有9位数字代表数码和空格,从左到右,从上至下,空格用0表示。②.判断是否有解有判断是否有解至关重要,因为后续求解的过程中包含着循环迭代,若无解的话,程序会始终处于寻找解的状态,陷入死循环无法跳出。作为用户,短时间内无法判断是求解时间过长还是
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2023-11-14 06:18:46
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# Python实现IDA*算法解八数码问题
## 算法简介
IDA*(Iterative Deepening A*)算法是一种启发式搜索算法,常用于解决状态空间搜索问题。八数码问题是其中一种经典的状态空间搜索问题,通过交换数字的方式,从初始状态逐步转换到目标状态。
本文将针对八数码问题,使用Python语言实现IDA*算法,并详细介绍每个步骤的具体操作和所需代码。
## 整体流程
下表
原创
2023-08-30 11:46:07
239阅读
在解决“八数码问题”的过程中,我们将采用一种基于A*算法的python实现方案。这一问题涉及如何在一个3×3的网格中,通过移动空白块来实现目标状态的排列,通常称为“八数码问题”。本文将通过多个层次详细记录解决方案,包括背景描述、技术原理、架构解析、源码分析、性能优化和应用场景。
## 背景描述
八数码问题是一个经典的人工智能问题,广泛应用于图形界面和图像处理领域。问题的基本形式是一块包含八个数
困扰我多日的八数码问题终于解决了,一度对八数码问题不知道该如何下手,网上很多都是用A*算法解的,但是版本可以说各有千秋,自己一时间看看各个版本的代码,也弄的头昏脑涨的,这两天一直研究A*算法,然后想通过一个实例来好好学习下A*问题,这样如果能够很好的解决典型的8数码问题,对自己也有个很好的提升。在网上看到的版本大
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2024-06-10 08:39:30
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