A*算法实现八数码问题
时间: 2023-11-15 12:07:11 浏览: 101
A*算法是一种启发式搜索算法,可以用于解决八数码问题。该问题是在一个3×3的棋盘上,摆有八个棋子和一个空格,要求将初始状态转变为目标状态,每次只能将与空格相邻的一个数字移动到空格中。A*算法通过估价函数来评估每个状态的优先级,选择优先级最高的状态进行拓展,直到找到目标状态。其中,估价函数可以使用曼哈顿距离或者错位数等方法来计算。具体实现时,可以使用一个opened表来存储已经拓展但未处理的状态,使用一个closed表来存储已经处理过的状态,同时记录每个状态的父节点和移动步骤。当找到目标状态时,可以通过回溯父节点来输出移动步骤。
具体实现可以参考引用中的程序,其中THEnum()函数用来计算状态的逆序数,Hn()函数用来计算估价函数中的值,Expand()函数用来对结点进行拓展,MIN()函数用来从opened表中选择估价函数值最小的一个状态,PRINT()函数用来按格式输出结果。在实现时,需要注意初始状态和目标状态的输入方式,以及估价函数的选择和实现方式。
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a*算法实现八数码问题java代码
以下是A*算法实现八数码问题的Java代码:
```
import java.util.*;
public class EightPuzzleSolver {
private static final int[][] GOAL = {{1, 2, 3}, {8, 0, 4}, {7, 6, 5}};
private static final int[][][] DISTANCE = new int[9][3][3];
static {
for (int num = 1; num <= 8; num++) {
for (int i = 0; i < 3; i++) {
for (int j = 0; j < 3; j++) {
DISTANCE[num][i][j] = Math.abs(i - (num - 1) / 3) + Math.abs(j - (num - 1) % 3);
}
}
}
}
private static class State implements Comparable<State> {
int[][] board;
int g;
int h;
State prev;
State(int[][] board, int g, State prev) {
this.board = board;
this.g = g;
this.h = calculateH(board);
this.prev = prev;
}
int f() {
return g + h;
}
@Override
public int compareTo(State o) {
return Integer.compare(f(), o.f());
}
boolean isGoal() {
return Arrays.deepEquals(board,
A*算法实现八数码问题java代码
以下是A*算法实现八数码问题的Java代码:
```
import java.util.*;
public class EightPuzzleSolver {
private static final int[][] GOAL = {{1, 2, 3}, {8, 0, 4}, {7, 6, 5}};
private static final int[][][] DISTANCE = new int[9][3][3];
static {
for (int num = 1; num <= 8; num++) {
for (int i = 0; i < 3; i++) {
for (int j = 0; j < 3; j++) {
DISTANCE[num][i][j] = Math.abs(i - (num - 1) / 3) + Math.abs(j - (num - 1) % 3);
}
}
}
}
private static class State implements Comparable<State> {
int[][] board;
int g;
int h;
State prev;
State(int[][] board, int g, State prev) {
this.board = board;
this.g = g;
this.h = calculateH(board);
this.prev = prev;
}
int f() {
return g + h;
}
@Override
public int compareTo(State o) {
return Integer.compare(f(), o.f());
}
boolean isGoal() {
return Arrays.deepEquals(board,