VC6.0下A*算法求解八数码问题的C++程序

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0 下载量 115 浏览量 更新于2024-11-06 收藏 2KB ZIP 举报
资源摘要信息: "本压缩包中包含一个名为‘8shuma.zip’的文件,该文件以‘8shuma.cpp’作为唯一文件名,这个C++源代码文件包含了实现八数码问题求解的程序。该程序是在vc6.0开发环境下编写完成的,利用了著名的A*(A-Star)搜索算法来寻找解决方案。八数码问题是一个经典的智力游戏,通常由一个3x3的格子组成,其中8个格子内填有1到8的数字,另一个格子为空。目标是通过上下左右滑动数字,最终使得数字排列顺序达到目标状态,例如从初始的“1 2 3\n4 5 6\n7 8 空”排列,变换到目标的“1 2 3\n4 5 6\n7 空 8”排列。 A*算法是一种启发式搜索算法,它结合了最佳优先搜索和迪杰斯特拉算法(Dijkstra's algorithm)的特点,能够在图搜索中找到一条从起始节点到目标节点的最小成本路径。A*算法的核心在于评估函数f(n)=g(n)+h(n),其中g(n)是从起始节点到当前节点n的实际成本,而h(n)是从节点n到目标节点的估计成本,这种估计通常基于启发函数(heuristic),比如与目标状态的曼哈顿距离。 在这个八数码程序中,开发者必须实现算法的核心部分,包括但不限于: 1. 数据结构的设计:选择合适的数据结构来表示八数码的状态,可能是二维数组或者其他形式。 2. 启发函数的设计:设计一个合理的启发函数来估计从当前状态到目标状态的成本。 3. 状态转移:实现状态的转移逻辑,即在给定的状态下,通过移动空格或数字,生成新的状态。 4. 路径搜索:实现搜索路径的算法,包括如何维护和更新待考察的节点列表,以及如何从当前节点扩展到下一个节点。 5. 算法优化:考虑到A*算法的效率问题,可能需要引入一些优化措施,如双向搜索、迭代深化搜索等。 6. 用户交互:如果程序设计为交互式,还需要实现与用户的交互逻辑,如接收用户输入的初始状态和目标状态,展示搜索过程和结果。 此程序可以作为一个学习和研究A*算法以及搜索问题解决的参考。通过研究这个程序,不仅可以加深对A*算法的理解,还可以学习到如何在vc6.0这样的旧式开发环境中进行编程和调试。对于希望提高编程能力,特别是对算法实现和问题解决感兴趣的学习者来说,这是一个非常好的练习素材。"

#include <regx51.h> typedef unsigned char u8; typedef unsigned int u16; sbit led=P2^0; sbit MZ=P2^1; sbit S1=P3^0; sbit S2=P3^1; sbit S3=P3^2; void SJ(); void TIMER0(); void LEDS(); void JS(); void TS(); void NS(); void delay(u16 i); bit nao; u8 a=0; u8 shu[]={0,0,0,0,0,0}; u8 ms,s,m,o,no,nm; //1 void delay(u16 i) { while(i--); } //2 void TIME() { TMOD=0x01; EX0=1; IT0=1; PX0=1; EX1=1; IT1=0; TH0=0xd8; TL0=0xf0; ET0=1; EA=1; TR0=1; } //3 void LEDS() { u8 d,b,c,i; u8 shuma[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6b,0x7b,0x07,0x7f,0x6f}; switch(i) { case(0): P2_2=0; P2_3=0;P2_4=0; case(1): P2_2=1 ;P2_3=0;P2_4=0; case(2): P2_2=0; P2_3=1;P2_4=0; case(3): P2_2=1 ;P2_3=1;P2_4=0; case(4): P2_2=0; P2_3=0;P2_4=1; case(5): P2_2=1; P2_3=0;P2_4=1; case(6): P2_2=0; P2_3=1;P2_4=1; case(7): P2_2=1 ;P2_3=1;P2_4=1;break; } for(d=0;d<6;d++) { P1=0x00; b=shu[d]; P1=shuma[b]; for(c=0;c<100;c++); } } //4 void JS() { if(no==o&&nm==m&&s>=0&&s<15&&nao==1) { MZ=1; delay(500); MZ=0; delay(500); } } //5 void TS() { IT0=0; EX1=0; EX0=0; delay(10); while(S1); { if(S2==0) delay(10); if(S2==0) no++; while(!S2); } if(no>=24) no=0; if(S3==0) { delay(10); if(S3==0) nm++; while(!S3); } if(nm>=60) nm=0; shu[5]=0; shu[4]=0; shu[3]=nm%10; shu[2]=nm/10; shu[1]=no%10; shu[0]=no/10; LEDS(); IT0=1; EX1=1; EX0=1; nao=1; } //6 void NS() { if(S1==0) { delay(100); if(S1==0) { a++; if(a>=2) a=0; while(!S1); switch(a) { case(0):nao=~nao;break; case(1):TS();break; } } }while(!S1); } //7 void SJ() { shu[5]=s%10; shu[4]=s/10; shu[3]=m%10; shu[2]=m/10; shu[1]=o%10; shu[0]=o/10; LEDS(); } //8 void TIME0() interrupt 1 { TH0=0xd8; TL0=0xf0; ms++; if(ms>=100) { ms=0; ms++; if(s>=60) { s=0; m++; if(m>=60) { m=0; o++; if(o>=24) { o=0; } } } } } //9 void int0() interrupt 0 { delay(10); o++; if(o>=24) o=0; } //10 void int1() interrupt 2 { m++; if(m==60) m=0; while(!S3); } //11 void main() { TIMER0(); while(1) { if(nao==1) led=0; else led=1; SJ(); NS(); JS(); } }

2023-07-11 上传