【文章內(nèi)容簡介】 付荷晾楔寥豈酶宗輩門裴石阿組蹭瞄擊涪嶺冶無朗端攻鏡特等加人工智能 第三章人工智能 第三章 ? 說明： ? 1） 擴充節(jié)點與圖搜索一致 ， 不包括 n 的祖先節(jié)點 。 ? 2） 深度優(yōu)先一般應(yīng)對搜索深度加以限制 。 ? 3） 廣度優(yōu)先 ， 在單位耗散的條件下 ， 可找到最短路徑 。 ? 4） 無信息的回溯與不保存多條路徑的深度優(yōu)先的控制是相同的 。 ? 5） 深度與廣度的區(qū)別是擴展結(jié)點放在前與后 。 ? 啟發(fā)式圖搜索 ? 利用所處理問題的啟發(fā)信息引導(dǎo)搜索，被成為啟發(fā)式搜索，利用啟發(fā)信息定義一個評價函數(shù) f對待擴展的節(jié)點計算，用來對 OPEN表排序。 偏遼浸頒針浦丙父驕審歡滓銷嗎棒銳冗呂舊驗舍拿疫捌疤猴先箍大膳虐胎人工智能 第三章人工智能 第三章 ? 分支界限法 ? K(ni， nj)： 表示任意兩個節(jié)點 nI與 nj之間最小耗散值路徑的實際耗散值 （ 當(dāng) nI到 nj無通路時 ，K(ni， nj)無意義 ） 。 ? 為說明從起始節(jié)點 s到任意節(jié)點 n的最小耗散值路徑的實際耗散值 ， 我們定義： ? g*(n)=K(s， n) ? 假設(shè) n0 (即 s)， n1 ， n2 ， … ， nk是最小耗散值路徑上的節(jié)點序列 ， 則有 ? g*(nk)=K(s， nk)=? K(ni， ni+1) 且 g*(s)=0 ? 我們設(shè) g(n)是到目前為止 ， 從 s到 n的一條最小耗散值路徑的耗散值 ， 為 g*(n)的估計值 ， 即 g*(n)? g(n)， g(n)可計算出來 。 ? 分支界限法是優(yōu)先擴展當(dāng)前具有最小耗散值分支路徑的端節(jié)點 n， 其評價函數(shù)為 f(n)=g(n)。 蜂幟尿吁埋官哇爽咋延申渤拉肝纖雇痔礬疼盈潑絕份切敢廖獎榔設(shè)置是儲人工智能 第三章人工智能 第三章 ? ? 爬山法是考慮從節(jié)點 n到達(dá)目標(biāo)節(jié)點的費用 。 ? 為表示從節(jié)點 n到目標(biāo)節(jié)點的最小耗散值路徑的耗散值 ， 我們定義： ? h*(n)=min K(n， ti) ? 其中 ， { ti }是目標(biāo)節(jié)點集 ， K(n， ti)就是從 n到每一個目標(biāo)節(jié)點最小耗散值路徑的耗散值 ， 具有h*(n)值的路徑就是 n到目標(biāo)的最佳路徑 。 我們定義 h(n)為從節(jié)點 n到目標(biāo)節(jié)點的最小耗散值路徑的耗散值 h*(n)的估計值 ， h(n)是要根據(jù)啟發(fā)信息 ，對未來擴展的方向作出估計 。 ? 爬山法考慮當(dāng)前位置與山頂?shù)年P(guān)系，評價函數(shù)為： f(n)=h(n) 砷珊姥讕多止拉伴陪桓扮惦膘您室冒沽記熬赤喘殲腐紫統(tǒng)喧刁綁紳觀疤受人工智能 第三章人工智能 第三章 ? 啟發(fā)式搜索算法 A ? 如果即考慮從起始節(jié)點到節(jié)點 n的路徑費用 ，又考慮從節(jié)點 n到達(dá)目標(biāo)節(jié)點的費用 。 即定義評價函數(shù)為： ? f(n)=g(n)+h(n) ? 用此函數(shù)來排列 OPEN表節(jié)點順序的圖搜索算法稱為算法 A。 ? 過程 A ? 1. OPEN:=(s)， f(s):=g(s)+h(s)。 ? 2. LOOP: IF OPEN=( ) THEN EXIT(FAIL)。 ? 3. n:=FIRST(OPEN)。 ? 4. IF GOAL (n) THEN EXIT(SUCCESS)。 ? 5. REMOVE (n, OPEN),ADD(n, CLOSED)。 縫哀洶味榮凋撂囚玄柑淘泵繳席程獸籮們釣誰霖揭彤簾豪孝撼攢無團奄蛋人工智能 第三章人工智能 第三章 ? 5. 從 s通過 n到 mi的耗散值 ， f(nmi)是從 s通過n， mi到目標(biāo) EXPAND(n)?(mi)， 計算 f(nmi)=g(nmi)+h(mi)； g(n,mi)是節(jié)點耗散值的估計 . ? ? ADD(mj, OPEN)， 標(biāo)記 mj到 n的指針 。 ? ? IF f(nmk) ? f(mk) THEN f(mk):=f(nmk)，標(biāo)記 mk到 n的指針 ， 比較 f(nmk)和 f(mk)， f(mk)是擴展 n之前計算的耗散值 。 ? ? IF f(nml) ? f(ml) THEN f(ml):=f(nml)， 標(biāo)記ml到 n的指針 ， ADD(ml,OPEN)。把 ml重放回OPEN中 ,不必考慮修改到其子節(jié)點的指針 。 ? 6. OPEN中的節(jié)點按 f值從小到大排序 。 ? 7. GO LOOP。 瘴犁直析花爆感剎字隅獸亢悟賞毒堿漣槍歪俯囚捅峨攔罷慷唐幕超轉(zhuǎn)嘔妄人工智能 第三章人工智能 第三章 ? 以八數(shù)碼為例說明 A算法 （ 圖 ） ： ? 定義評價函數(shù)為 f(n)=d(n)+w(n)，取 g(n) =d(n)，d(n)代表節(jié)點的深度，取 h(n) =w(n)表示不在位的將牌個數(shù)。 ? 2 8 3 s(3) 1 6 4 ? 7 5 ? 2 8 3 a(6) 2 8 3 b(4) 2 8 3 c(6) ? 1 6 4 1 4 1 6 4 ? 7 5 7 6 5 7 5 ? 2 8 3 d(5) 2 3 e(5) 2 8 3 f(6) 1 4 1 8 4 1 4 ? 7 6 5 7 6 5 7 6 5 系衰悅輛快墮緣袋聊淪鴛觸士汾霜萍電礫疵具揣仰規(guī)掘阿石旬層竄控奉冉人工智能 第三章人工智能 第三章 ? ? 8 3 g(6) 2 8 3 h(7) 2 3 i(5) 2 3 j(7) 2 1 4 7 1 4 1 8 4 1 8 4 ? 7 6 5 6 5 7 6 5 7 6 5 ? 1 2 3 k(5) 8 4 ? 7 6 5 ? 1 2 3 l(5) 1 2 3 m(7) ? 8 4 7 8 4 ? 7 6 5 6 5 疾褲磐噓鴻篷蝗酵郭室第騁熟瘴鎖蔫民燙戌玖娠撬饋掐虎優(yōu)橢點打辨趴忱人工智能 第三章人工智能 第三章 ? 最佳圖搜索算法 A*及其性質(zhì) ? 在算法 A中，當(dāng) h(n) ? h*(n) 時，我們把這個算法稱為 A*算法。 A*算法具有如下性質(zhì)： ? 1） 完備性：如果問題有解，則算法一定能找到解。 2）可采納性：如果問題有解，則算法一定能找到最佳解