怎么用greedy best-first search 找最优路径
时间: 2024-10-05 09:03:35 浏览: 35
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Greedy Best-First Search (GBFS) 是一种启发式搜索策略,它并不保证一定能找到全局最优解,但通常在特定情况下可以较快地收敛到局部最优解。这个算法依赖于一个评估函数h(n),它估计从当前节点n到目标节点的最短距离。
要实现 GBFS 寻找最优路径,你需要做以下几步[^1]:
1. **定义评估函数**:创建一个函数,比如`heuristic(node, goal)`,它计算从节点`node`到目标`goal`的估算代价。这可能是曼哈顿距离、欧几里得距离或其他适合问题的度量。
```java
int heuristic(Node node, Node goal) {
// 计算节点到目标的估算代价
}
```
2. **初始化搜索**:选择一个起始节点作为搜索起点,并将其加入待探索队列。
3. **搜索过程**:在每次循环中,从队列中选取具有最低`f(n) = g(n) + h(n)`值的节点`n`。`g(n)`是到达节点的实际成本,`h(n)`是估算成本。如果`n`就是目标,则停止搜索;否则,访问`n`的邻居节点,更新它们的`g(n)`和`f(n)`值,然后将未访问过的邻居加入队列。
```java
while (!queue.isEmpty()) {
Node current = queue.poll();
if (current.equals(goal)) break; // 达到目标
for (Node neighbor : current.neighbors) {
if (!visited.contains(neighbor)) {
int newG = current.g + distance(current, neighbor);
if (newG < neighbor.g) {
neighbor.g = newG;
neighbor.f = neighbor.g + heuristic(neighbor, goal);
queue.add(neighbor);
}
}
}
visited.add(current);
}
```
4. **返回路径**:从目标节点开始回溯,构建实际路径。
请注意,这仅适用于那些满足"贪心"条件的情况,即每次选择的决策都是当前状态下看起来最好的,但在全局上可能不是最优的。对于更复杂的问题,如A*搜索,需要同时考虑实际成本和估算成本。
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