用python写八数码
时间: 2023-05-27 08:02:19 浏览: 248
八数码难题——Python代码求解
这里我提供一种使用A*算法的解法。
首先,八数码游戏是一种“滑块游戏”,在一个3×3的方格内,滑动8个数字方块以及一个空格,将数字方块移到正确的位置上。我们可以用一个3×3的二维数组表示八数码游戏。
算法步骤:
1. 定义八数码类,包括以下方法:
- `__init__(self, puzzle, parent=None, move=None)`:构造方法,puzzle是3×3的二维数组表示状态矩阵,parent是父节点,move是当前状态与父节点状态不同的移动。
- `successor(self)`:扩展当前状态,返回所有可行的下一步状态。
- `heuristic(self)`:计算当前状态到目标状态的估价函数值。
- `get_path(self)`:返回从根节点到当前节点的路径。
- `__eq__(self, other)`:判断当前状态与另一个状态是否相等。
- `__lt__(self, other)`:用于堆排序。
2. 定义状态矩阵,包括以下方法:
- `__init__(self, start_state, goal_state)`:构造方法,start_state是起始状态,goal_state是目标状态。
- `solve(self)`:解题主方法,使用A*算法求解八数码问题。
3. 定义A*算法,包括以下步骤:
- 初始化open_list和closed_list,将起始状态加入open_list。
- 当open_list不为空时,取出f值最小的状态作为当前状态。
- 如果当前状态是目标状态,则返回解路径。
- 扩展当前状态,计算每个扩展状态的f值和g值,如果扩展状态已经存在于open_list或closed_list,比较g值,选取较小的g值存入open_list;否则将扩展状态加入open_list。
- 将当前状态加入closed_list。
4. 使用tkinter库实现可视化界面。利用Canvas绘制九宫格。
代码如下:
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