我在理解人工智能中使用的一些搜索算法时遇到了一些问题。
- A* 和 IDA*(迭代加深A*)之间到底有什么区别?仅仅是启发式函数吗?如果是这样,我仍然无法想象IDA*是如何工作的… :/
- IDA* 与 BFS(广度优先搜索)相同吗(当扩展的深度只有1级时,我的意思是 – 只是逐级“向下”移动,IDA* 和 BFS 之间有什么区别)
- IDDFS(迭代加深深度优先搜索) 和 IDA* 相同吗,除了启发式函数(在 IDDFS 中相当于0)
- IDDFS 到底是什么 – 向下移动仅一级,然后使用 DFS(深度优先搜索)?如果是这样,那么很多状态的计算(扩展)次数都超过一次了… 或者它是这样的 – 使用具有特定深度的 DFS,然后存储“叶子”(最后扩展的节点),并遍历它们以再次使用 DFS(实际上,这是 BFS?)
- “迭代”来自哪里?在我看来,IDDFS 根本不是迭代的,它仍然是递归的,只是混合了 BFS 和 DFS?或者我错了?或者这个“迭代”与递归的反义词无关?
- IDA* 中的“迭代”是什么?
请问您能提供一些例子吗?我整天都在阅读关于这些算法的文章,我知道它们的优点和缺点,复杂度等等,但我就是找不到任何好的例子(除了 A*;我知道 BFS 和 DFS,其他的困扰着我)。我在不同的地方找到了一些 IDA* 的伪代码,但它们完全不同。
例子是理解算法的最佳方式……但我找不到。即使在 TopCoder 中,我也找不到任何关于 IDA* 的信息。
我已经阅读了维基百科的文章,并且正在寻找一些新的东西 (:
非常感谢!
编辑: 这里有一些不错的文章,但它们太理论化了。没有例子,没有任何具体的东西。但仍然非常有用。我推荐它们 (=
回答:
让我们从迭代加深深度优先搜索开始。
其思想是,深度优先搜索是有效的,但不一定能很快找到正确的答案。 因此,执行深度为 1 的 DFS。如果您还没有找到答案,则执行深度为 2 的 DFS。重复此过程,直到找到答案,或者决定放弃。 这会自动为您提供搜索树上的最短路径,因为如果存在长度为 N 的路径,您将永远不会搜索长度为 N + 1 的路径。
您需要做的是更改深度优先搜索,使其达到 N 个节点深(即,如果您的深度为 N,则不要生成新节点),并使用递增的 N 调用它。 您不需要存储任何比 N 的值以及您为 DFS 执行的操作更多的内容。
迭代来自于迭代地增加搜索的深度。 考虑到分支因子大于 2,性能可能会出奇地好,因为在这种情况下,深度有界的 DFS 的大部分成本都发生在达到的最低级别。
首先学习迭代加深 DFS,然后将其应用于 IDA*。 十五年前,我读过一篇关于这些搜索的早期 Korf 论文,不太记得 IDA* 的工作原理,但您的主要问题是您根本不了解迭代加深。