A* 搜索 获取估价函数的伪代码 python
时间: 2024-06-11 21:07:17 浏览: 10
以下是使用 Python 的 A* 搜索获取估价函数的伪代码:
```
# 定义节点类
class Node:
def __init__(self, state, parent=None, action=None, cost=0, heuristic=0):
self.state = state
self.parent = parent
self.action = action
self.cost = cost
self.heuristic = heuristic
self.score = cost + heuristic
# 定义 A* 搜索算法
def a_star_search(start_state, goal_state, get_successors, heuristic):
# 创建起始节点
start_node = Node(start_state, cost=0, heuristic=heuristic(start_state, goal_state))
# 创建已扩展节点集合和待扩展节点集合
expanded = set()
frontier = [start_node]
# 循环直到找到目标状态或者无法扩展更多节点
while frontier:
# 选择待扩展节点集合中的最小成本节点
current_node = min(frontier, key=lambda node: node.score)
# 如果当前节点是目标状态,返回路径
if current_node.state == goal_state:
path = []
while current_node:
path.append(current_node.action)
current_node = current_node.parent
return list(reversed(path))
# 将当前节点从待扩展节点集合中删除,并将其添加到已扩展节点集合中
frontier.remove(current_node)
expanded.add(current_node)
# 获取当前节点的所有后继节点
successors = get_successors(current_node.state)
# 对于每个后继节点,如果尚未扩展过,则将其添加到待扩展节点集合中
for action, state, cost in successors:
child_node = Node(state, current_node, action, current_node.cost + cost, heuristic(state, goal_state))
if child_node in expanded:
continue
if child_node in frontier:
existing_node = frontier[frontier.index(child_node)]
if existing_node.cost > child_node.cost:
existing_node.cost = child_node.cost
existing_node.heuristic = child_node.heuristic
existing_node.score = child_node.score
existing_node.parent = current_node
else:
frontier.append(child_node)
# 无法找到路径,返回空列表
return []
```
其中,`get_successors` 是一个函数,用于获取某个状态的所有后继状态,其伪代码如下:
```
# 定义获取后继状态的函数
def get_successors(state):
successors = []
# TODO: 根据当前状态获取所有后继状态,并将其添加到 successors 列表中
return successors
```
`heuristic` 是一个函数,用于估计某个状态到达目标状态的代价,其伪代码如下:
```
# 定义估价函数
def heuristic(state, goal_state):
# TODO: 根据当前状态和目标状态估计到达目标状态的代价
return cost
```
请注意,以上伪代码仅为示例,具体实现需要根据具体问题进行调整。
相关推荐
![cpp](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083646.png)
![pdf](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083512.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)