A*代码 matlab 三维

以下是一个简单的三维A*算法的matlab代码示例：

function [path, cost] = Astar3D(map, start, goal)
% map - 3D matrix, 0表示可通过点，1表示障碍物
% start, goal - 起点和终点的坐标（三维）
% path - 从起点到终点的路径
% cost - 路径的总成本

% 初始化起点和终点节点
start_node.pos = start;
start_node.cost = 0;
start_node.parent = 0;
goal_node.pos = goal;
goal_node.cost = 0;
goal_node.parent = 0;

% 初始化开放和封闭节点列表
open_list = [start_node];
closed_list = [];

% 当开放列表不为空时，继续搜索
while ~isempty(open_list)
    % 寻找开放列表中成本最小的节点
    [min_cost, min_idx] = min([open_list.cost]);
    current_node = open_list(min_idx);
    % 如果当前节点是目标节点，结束搜索
    if isequal(current_node.pos, goal_node.pos)
        % 从目标节点向前遍历路径
        path = current_node.pos;
        cost = current_node.cost;
        while current_node.parent ~= 0
            current_node = closed_list(current_node.parent);
            path = [current_node.pos; path];
        end
        return;
    end
    % 将当前节点添加到封闭列表中，并从开放列表中移除
    closed_list = [closed_list, current_node];
    open_list(min_idx) = [];

    % 遍历当前节点的邻居节点
    neighbors = getNeighbors(map, current_node);
    for i = 1:length(neighbors)
        neighbor_node.pos = neighbors{i};
        neighbor_node.cost = current_node.cost + getCost(current_node.pos, neighbor_node.pos);
        neighbor_node.parent = length(closed_list);
        % 如果邻居节点已经在封闭列表中，跳过
        if ismember(neighbor_node.pos, [closed_list.pos], 'rows')
            continue;
        end
        % 如果邻居节点不在开放列表中，添加到开放列表中
        idx = find(ismember([open_list.pos], neighbor_node.pos, 'rows'));
        if isempty(idx)
            open_list = [open_list, neighbor_node];
        % 如果邻居节点已经在开放列表中，更新成本信息
        else
            if neighbor_node.cost < open_list(idx).cost
                open_list(idx).cost = neighbor_node.cost;
                open_list(idx).parent = neighbor_node.parent;
            end
        end
    end
end

% 如果开放列表为空，说明没有找到路径
path = [];
cost = Inf;
end

function neighbors = getNeighbors(map, node)
% 获取节点的邻居节点
[x, y, z] = ind2sub(size(map), find(map == 0));
neighbors = [];
for i = 1:length(x)
    if abs(x(i) - node.pos(1)) <= 1 && abs(y(i) - node.pos(2)) <= 1 && abs(z(i) - node.pos(3)) <= 1 && ~isequal([x(i), y(i), z(i)], node.pos)
        neighbors = [neighbors; [x(i), y(i), z(i)]];
    end
end
end

function cost = getCost(node1, node2)
% 获取两个节点之间的成本
cost = norm(node1 - node2);
end

在这个示例中，我们使用三维矩阵来表示地图，其中0表示可通过的点，1表示障碍物。起点和终点是三维坐标。函数``getNeighbors``返回一个节点的所有邻居节点，``getCost``返回两个节点之间的成本。算法的主体部分与标准的A*算法相同。