给出以下程序的各个步骤的注释:bool AStarExpansion::calculatePotentials(unsigned char* costs, double start_x, double start_y, double end_x, double end_y, int cycles, float* potential) { queue_.clear(); int start_i = toIndex(start_x, start_y);//给定初始点坐标 queue_.push_back(Index(start_i, 0)); std::fill(potential, potential + ns_, POT_HIGH); potential[start_i] = 0; int goal_i = toIndex(end_x, end_y); int cycle = 0; while (queue_.size() > 0 && cycle < cycles) { Index top = queue_[0]; std::pop_heap(queue_.begin(), queue_.end(), greater1()); queue_.pop_back(); int i = top.i; if (i == goal_i) return true; add(costs, potential, potential[i], i + 1, end_x, end_y); add(costs, potential, potential[i], i - 1, end_x, end_y); add(costs, potential, potential[i], i + nx_, end_x, end_y); add(costs, potential, potential[i], i - nx_, end_x, end_y); cycle++; } return false; }
时间: 2024-03-24 10:40:35 浏览: 106
以下是给定程序的各个步骤的注释:
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bool AStarExpansion::calculatePotentials(unsigned char* costs, double start_x, double start_y, double end_x, double end_y, int cycles, float* potential) {
queue_.clear(); // 清空队列
int start_i = toIndex(start_x, start_y); // 将起点坐标转换为网格地图上的索引
queue_.push_back(Index(start_i, 0)); // 将起点索引加入队列,并将其相应的 potential 值设为 0
std::fill(potential, potential + ns_, POT_HIGH); // 将 potential 数组都设为一个很大的值(表示目前还没有找到最短路径)
potential[start_i] = 0; // 将起点的 potential 值设为 0
int goal_i = toIndex(end_x, end_y); // 将终点坐标转换为网格地图上的索引
int cycle = 0; // 初始化计数器 cycle = 0
while (queue_.size() > 0 && cycle < cycles) { // 只要队列不为空且 cycle < cycles(循环次数限制)
Index top = queue_[0]; // 取出队列的首元素
std::pop_heap(queue_.begin(), queue_.end(), greater1()); // 将首元素移到队列末端,调整堆结构
queue_.pop_back(); // 删除队列末尾元素
int i = top.i; // 取出当前节点的索引
if (i == goal_i) // 如果当前节点为终点,则返回 true(表示已经找到最短路径)
return true;
// 对当前节点的四连通邻居进行处理
add(costs, potential, potential[i], i + 1, end_x, end_y);
add(costs, potential, potential[i], i - 1, end_x, end_y);
add(costs, potential, potential[i], i + nx_, end_x, end_y);
add(costs, potential, potential[i], i - nx_, end_x, end_y);
cycle++; // 计数器 cycle 加 1
}
return false; // 如果队列为空或者循环次数超过了限制,则返回 false(表示没有找到最短路径)
}
```
该函数实现了 A* 算法的一个重要步骤:计算起点到终点的最短路径,并将每个节点的 potential 值存储在 potential 数组中。整个过程中,函数维护了一个优先级队列(即堆)来存储待访问的节点,其中优先级按照 potential 值从小到大排序。在每次循环中,函数从队列中取出 potential 值最小的节点进行处理,然后将其邻居节点加入队列中。当队列为空或者循环次数超过了限制时,函数停止搜索并返回结果。
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