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实验三 A*算法实验I
一、实验目的:
熟悉和掌握启发式搜索的定义、估价函数和算法过程,并利用A*算法求解N数码难题,理解求解流程和搜索顺序。
二、实验原理:
A*算法是一种启发式图搜索算法,其特点在于对估价函数的定义上。对于一般的启发式图搜索,总是选择估价函数f值最小的节点作为扩展节点。因此,f是根据需要找到一条最小代价路径的观点来估算节点的,所以,可考虑每个节点n的估价函数值为两个分量:从起始节点到节点n的实际代价以及从节点n到达目标节点的估价代价。
三、实验内容:
1?????? 参考A*算法核心代码,以8数码问题为例实现A*算法的求解程序(编程语言不限),要求设计两种不同的估价函数。
2???????在求解8数码问题的A*算法程序中,设置相同的初始状态和目标状态,针对不同的估价函数,求得问题的解,并比较它们对搜索算法性能的影响,包括扩展节点数、生成节点数等。
3 对于8数码问题,设置与上述2相同的初始状态和目标状态,用宽度优先搜索算法(即令估计代价h(n)=0的A*算法)求得问题的解,以及搜索过程中的扩展节点数、生成节点数。
上交源程序。
四、实验报告要求:
1???????? A*算法求解框图。
2????????在求解8数码问题的A*算法程序中,设置相同的初始状态和目标状态,针对不同的估价函数,求得问题的解,并比较它们对搜索算法性能的影响,包括扩展节点数、生成节点数等。
根据宽度优先搜索算法和A*算法,分析启发式搜索的特点。
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