用python探索启发A*算法解决八数码问题
时间: 2023-01-11 08:55:36 浏览: 123
用A*算法解决八数码问题
八数码问题是一种经典的搜索问题,它的目标是将一个乱序的八数码序列变成一个有序的八数码序列,通常使用 A* 算法来解决。
下面是用 Python 实现 A* 算法解决八数码问题的一种方法:
1. 定义状态类,包含当前状态的八数码序列和相关信息,如父状态、步数、估价值等。
2. 实现状态类的各种操作,如计算估价值、判断是否为目标状态、生成下一步可能的状态等。
3. 使用优先队列存储所有可能的状态,并按照估价值的大小进行排序。
4. 从优先队列中取出估价值最小的状态,判断是否为目标状态,如果是则结束搜索,否则将该状态的下一步可能的状态加入优先队列,重复此步骤直到找到目标状态为止。
代码示例:
```
import heapq
class State:
def __init__(self, puzzle, parent=None, step=0):
self.puzzle = puzzle
self.parent = parent
self.step = step
self.h = self.calculate_h()
self.f = self.step + self.h
def __lt__(self, other):
return self.f < other.f
def __str__(self):
return str(self.puzzle[0]) + str(self.puzzle[1]) + str(self.puzzle[2]) + "\n" + \
str(self.puzzle[3]) + str(self.puzzle[4]) + str(self.puzzle[5]) + "\n" +
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