lua实现A*算法路径查找教程

本资源是一份使用Lua语言实现A*算法的代码片段，主要关注于解决路径寻找问题。A*算法是一种启发式搜索算法，用于在图或网格中找到两个节点（起点start和终点ends）之间的最短路径。在这个Lua版本的实现中，以下几个关键知识点被详细阐述： 1. **模块引入与定义**： 首先，`require("_load")`导入了一个预定义的模块，可能是用于加载其他 Lua 功能或数据结构。`AStar` 是一个类或者对象，它包含了A*算法的执行逻辑。 2. **函数`findPath`**： - **输入参数**：`start`, `ends`, `size`, `blocks`, 和 `params`。`start` 和 `ends` 是起点和终点坐标，`size` 是网格的大小，`blocks` 是障碍物的集合，`params` 是可选的算法参数，如直角转弯权重（`straightWeight`）、斜向移动允许性（`obliqueEnable`）等。 - **数据结构管理**：创建了`openList`和`closeList`来存储节点及其状态，`blocks` 用于存储障碍物位置，将坐标转换为字符串形式以便于索引。 - **算法核心逻辑**： - 初始化：设置起点和终点的g值（到起点的距离）和h值（启发式估计，通常用曼哈顿距离或欧几里得距离），并将起点加入开放列表。 - 搜索循环：当开放列表不为空时，检查每个节点，如果终点在列表中，则返回路径。否则，遍历开放列表中的节点，选择f值（g+h）最小的节点作为当前节点（cur）。 - 更新路径：如果cur的成本函数小于当前最优路径的成本，更新其父节点，并将其添加到路径列表`list`中。同时，更新cur的状态（将其从开放列表移至关闭列表）。 - 当搜索无解或达到最大迭代次数（由`length`变量表示）时，算法停止。 3. **参数控制**： - 参数如`params`允许用户自定义算法行为，如直角转弯成本、斜向移动权重以及是否启用角落（可能意味着允许走更长的曲线路径）。 这份代码展示了如何在Lua环境中利用A*算法求解网格路径问题，包括初始化节点、搜索过程和路径回溯。通过调整参数，可以根据实际需求调整算法性能和灵活性。