A*算法例子

A*算法代码下载本文涉及到的代码。

A*算法程序代码

function [distance, path] = a_star(map_size, neighbors, start, goal)
% A* 算法, 找不到路径时返回 error
% map_size      输入  地图尺寸 == size(mymap)
% neighbors     输入  邻居 (cell)
% start         输入  起点
% goal          输入  目标点
% distance      输出  距离
% path          输出  路径

nodes_num = map_size(1) * map_size(2);

open_set = start;
close_set = [];
came_from = inf(nodes_num, 1);
gscore = inf(nodes_num, 1);
fscore = inf(nodes_num, 1);

gscore(start) = 0;
fscore(start) = gscore(start) + h_manhattan(map_size, start, goal);

while ~isempty(open_set)
    % 取出 open_set 中 f 最小的点 current
    min_f = inf;
    current = 0;
    for i = 1:length(open_set)
        node = open_set(i);
        if fscore(node) < min_f
            min_f = fscore(node);
            current = node;
        end
    end
    
    if current == goal
        distance  = gscore(current);
        path = reconstruct_path(came_from, current);
        return;
    end
    
    open_set = setdiff(open_set, current);
    close_set = [close_set current];
    
    for i = 1:length(neighbors{current})
        neighbor = neighbors{current}(i);
        if any(ismember(close_set, neighbor))
            continue;
        end
        
        tentative_gscore = gscore(current) + get_distance(map_size, current, neighbor);
        if ~any(ismember(open_set, neighbor))
            open_set = [open_set neighbor];
        elseif tentative_gscore >= gscore(neighbor)
            continue;
        end
        
        came_from(neighbor) = current;
        gscore(neighbor) = tentative_gscore;
        fscore(neighbor) = gscore(neighbor) + h_manhattan(map_size, neighbor, goal);
    end
end
error("Failure!");
end

% 返回两点曼哈顿距离
function hscore = h_manhattan(map_size, current, goal)
[current_row, current_col] = ind2sub(map_size, current);
[goal_row, goal_col] = ind2sub(map_size, goal);
hscore = abs(current_row - goal_row) + abs(current_col - goal_col);
end

% 构造路径
function path = reconstruct_path(came_from, current)
path = [current];
while came_from(current) <= length(came_from)
    path = [came_from(current) path];
    current = came_from(current);
end
end

找栅格地图中两点间最短距离

如下图所示栅格地图,指定起始点和目标点,智能体(或机器人)只能在“上、下、左、右”四个方向移动,找出最短路径:

栅格地图

结果如下:

A*得到的路径
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 203,324评论 5 476
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 85,303评论 2 381
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 150,192评论 0 337
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,555评论 1 273
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,569评论 5 365
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,566评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 37,927评论 3 395
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,583评论 0 257
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,827评论 1 297
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,590评论 2 320
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,669评论 1 329
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,365评论 4 318
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,941评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,928评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,159评论 1 259
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 42,880评论 2 349
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,399评论 2 342

推荐阅读更多精彩内容