人工智能搜索策略:与/或树的有序搜索与启发式搜索

需积分: 33 2 下载量 51 浏览量 更新于2024-07-10 收藏 3.81MB PPT 举报
"与/或树的有序搜索过程是一个在人工智能搜索策略中常见的方法,尤其在解决复杂问题时。这种方法涉及到一系列步骤,旨在通过优化搜索路径来高效地找到问题的解决方案。以下是该搜索过程的详细解释: 首先,将初始节点S0放入开放列表OPEN中。这个初始节点代表了问题的起始状态或者说是搜索的起点。 接着,构建一个希望树T,这个树基于当前搜索树中节点的代价h。代价h通常指的是从初始节点到某个节点的估计成本,这可以是路径的成本或者是其他评估函数的结果。希望树T有助于指导搜索过程,使得搜索更倾向于那些看起来更有可能导致解决方案的路径。 然后,按照一定的顺序(通常是根据代价h从小到大)将OPEN表中的T的端节点(叶节点)N移入关闭列表CLOSED中。这些端节点代表了已经探索过且不再考虑的解空间部分。 当一个节点N被选中并是终止节点时,这意味着它是一个可行的解决方案。此时,会执行以下操作: - 标记N为可解节点,表示找到了一个可能的解决方案。 - 应用可解标示过程,将N的祖先节点中所有可解的节点也标记为可解。这是为了确保整个解决方案路径的有效性。 - 如果初始节点S0也能被标记为可解,那么T就是最优解树,搜索过程成功结束。 - 如果S0不能被标记为可解,意味着还有其他路径需要探索,此时需要从OPEN表中删除所有具有可解祖先的节点,因为这些路径已经不再是最优的。 搜索策略在人工智能领域扮演着至关重要的角色。搜索是解决问题的关键,因为它涵盖了从初始状态到目标状态的转化过程。 Nilsson将搜索视为人工智能研究的四大核心问题之一。搜索可以分为两类:盲目搜索和启发式搜索。 盲目搜索不依赖于任何额外的信息,仅按照预设的策略进行,效率较低,适用于简单问题。而启发式搜索则结合了问题的特性和搜索过程中产生的信息,动态调整搜索方向,以期更快地找到解决方案。启发式搜索在处理复杂问题时更为有效,因为它能够减少无效的探索。 例如,在设计一个中国象棋的AI程序时,搜索策略就至关重要。程序需要找到从当前棋局到赢棋状态的最佳移动路径,启发式搜索可以帮助AI快速评估不同走法的潜在价值,从而作出最优决策。 总结来说,与/或树的有序搜索过程是一种利用启发式信息来优化搜索路径的方法,它在人工智能的搜索策略中发挥着关键作用,特别是在处理非结构化问题和需要高效求解的场景下。"