请给出基于A算法的路径规划程序代码,其中包含结果

时间: 2023-09-20 15:07:06 浏览: 53
好的,以下是基于A*算法的路径规划程序代码,使用Python语言实现: ```python import heapq # 定义节点类 class Node: def __init__(self, x, y, g=0, h=0): self.x = x self.y = y self.g = g self.h = h self.parent = None def f(self): return self.g + self.h def __lt__(self, other): return self.f() < other.f() def __eq__(self, other): return self.x == other.x and self.y == other.y # 定义地图类 class Map: def __init__(self, width, height, start, end, obstacles): self.width = width self.height = height self.start = start self.end = end self.obstacles = obstacles def in_map(self, node): return 0 <= node.x < self.width and 0 <= node.y < self.height def passable(self, node): return node not in self.obstacles def neighbors(self, node): x, y = node.x, node.y results = [] for dx, dy in [(0, 1), (1, 0), (0, -1), (-1, 0)]: newx, newy = x + dx, y + dy new_node = Node(newx, newy) if self.in_map(new_node) and self.passable(new_node): results.append(new_node) return results # 定义A*算法函数 def astar_search(map): start_node = map.start end_node = map.end open_list = [start_node] close_list = [] while open_list: current_node = heapq.heappop(open_list) if current_node == end_node: path = [] while current_node: path.append(current_node) current_node = current_node.parent return path[::-1] close_list.append(current_node) for neighbor in map.neighbors(current_node): if neighbor in close_list: continue new_g = current_node.g + 1 if neighbor not in open_list: neighbor.h = heuristic(neighbor, end_node) open_list.append(neighbor) elif new_g >= neighbor.g: continue neighbor.g = new_g neighbor.parent = current_node return None # 定义启发函数 def heuristic(node1, node2): return abs(node1.x - node2.x) + abs(node1.y - node2.y) # 测试代码 if __name__ == '__main__': width = 10 height = 10 start_node = Node(0, 0) end_node = Node(9, 9) obstacles = [Node(2, 2), Node(3, 2), Node(4, 2), Node(5, 2), Node(6, 2), Node(6, 3), Node(6, 4), Node(6, 5), Node(5, 5), Node(4, 5), Node(3, 5), Node(2, 5)] map = Map(width, height, start_node, end_node, obstacles) path = astar_search(map) if path: print('->'.join(str(node.x) + ',' + str(node.y) for node in path)) else: print('No path found.') ``` 以上代码中,定义了Node类表示节点,定义了Map类表示地图,定义了astar_search函数表示A*算法,定义了heuristic函数表示启发函数。在测试代码中,定义了一个10*10的地图,起点为(0,0),终点为(9,9),障碍物为一些节点,最后调用astar_search函数求解最短路径,输出结果为起点到终点的最短路径。
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