隐式图的搜索问题预习日志

A*算法概述：
采用广度优先搜索策略，在搜索过程中使用启发函数，即有大致方向的向前进虽然目标有时候不是很明确。

A*算法核心：
A算法的关键在于启发函数，启发函数的优劣直接影响A算法的效率。
f(n)=g(n)+h(n);
这个式子中：f(n)表示从初始状态到目标状态的估测代价。 g(n)表示从初始状态到当前状态的代价（已经确定）。h(n)表示从当前状态到目标状态的估测代价(预测）。其中：h(n)的好坏直接影响评估函数的好坏。一个好的f(n)总能明确指引算法前进的方向，可以迅速的到达目标状态。f*(n)=g*(n)+h*(n); 我们假设的从初始状态到目标状态的实际最小代价。这个式子中：f(n)表示从初始状态到目标状态的实际代价。 g*(n)表示从初始状态到当前状态的代价（已经确定）g*(n)和g(n)是相等的。h*(n)表示从当前状态到目标状态的实际代价。若h(n)<=h*(n),则总能找到最优解。（当h(n)<h*(n)的时候，不可能找到一条从初始状态到达目标状态的路径。在搜索过程中使得h(n)逐渐接近h*(n)，最终找到最优路径。

    // 搜索方法
    private boolean search() {
        // 如果还有要搜索的状态
        while(statusToSearch.size() > 0) {
            // 队首出列
            SearchItem item = statusToSearch.remove(0);
            Integer status = item.getStatus();
            // 搜到了
            if(status.equals(WIN_STATE)) {
                // 找到路径
                recordRoute(item);
                return true;
            }
            // 根据status还原arr和x，y
            recoverStatus(status);
            // 4个方向进行遍历
            for(int i=0; i<4; i++) {
                // 如果能够朝该方向行走
                if(canMove(i)) {
                    // 向前一步
                    moveForward(i);
                    status = getStatus();
                    // 之前搜过的状态
                    if (statusSet.contains(status)) {
                        moveBack(i);
                        // 放弃
                        continue;
                    }
                    // 新状态加入待搜索
                    statusSet.add(status);
                    statusToSearch.add(new SearchItem(status, i, item));
                    moveBack(i);
                }
            }
        }
        return false;
    }

    // 解题入口方法
    public boolean solve() {
        Integer status = getStatus();
        // 如果已经是胜利状态，返回true
        if(WIN_STATE.equals(status)) {
            return true;
        }
        // 初始状态先记录
        statusSet.add(status);
        // 初始状态进入搜索队列
        statusToSearch.add(new SearchItem(status, null, null));
        return search();
    }

    // 根据链表顺藤摸瓜，找到路径
    private void recordRoute(SearchItem item) {
        while(null != item.getLastItem()) {
            moveScratchableLatex.add(0, item.getDir());
            item = item.getLastItem();
        }
    }

    // 打印路径
    public void printRoute() {
        for(int i=0; i<moveScratchableLatex.size(); i++) {
            System.out.print(getDirString(moveScratchableLatex.get(i)));
            System.out.print(" ");
        }
    }

标签：status,状态,初始状态,预习,item,add,搜索,日志,隐式
来源： https://blog.csdn.net/Ke91n9/article/details/115053605