
八数码问题,采用A*算法进行解决,并附带报告。
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简介:
本程序采用A*算法作为其核心算法,通过计算函数 f = g + h 来评估每个节点,其中 g 代表该节点到起始点的深度,h 代表该节点与目标节点之间的曼哈顿距离。为了辅助搜索过程,程序使用 open 和 close 表作为关键数据结构。具体而言,所有同一层次的节点会被添加到 open 表中,随后选取代价最小的节点移动到 close 表中。close 表中的每一个节点都代表了最优路径中的一个潜在选择。搜索持续进行,直至最终定位到目标节点并将其结果打印输出。此外,程序还包含以下关键函数:① 实现对 OPEN 表是否为空的判断;② 计算 OPEN 表中具有最小估价函数值的节点的函数;③ 验证初始状态是否能够到达目标状态的函数;④ 计算估价函数值,即 p(n) - 曼哈顿距离;⑤ 定义产生新状态的四个函数,对应于在空格上、下、左、右方向移动的操作;⑥ 设计一个判重函数,用于检查新生成的节点是否已经存在于 OPEN 或 CLOSE 表中;⑦ 实现单链表的逆置操作;⑧ 提供路径输出功能;⑨ 负责将新生成的结点添加到 OPEN 或 CLOSE 表中的函数。
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