人工智能A星算法解决八数码难题程序代码.docx

1、人工智能A星算法解决八数码难题程序代码#include Stdio.h#include Conio.h#include stdlib.h#include math.hvoid Copy_node(struct node *p1,struct node *p2);void Calculate_f(int deepth,struct node *p);void Add_to_open(struct node *p);void Add_to_closed(struct node *p);void Remove_p(struct node *name,struct node *p);int Test_

2、A_B(struct node *p1,struct node *p2);struct node * Search_A(struct node *name,struct node *temp);void Print_result(struct node *p);struct node / 定义8数码的节点状态 int s33; /当前8数码的状态 int i_0; /当前空格所在行号 int j_0; /当前空格所在列号 int f; /当前代价值 int d; /当前节点深度 int h; /启发信息，采用数码不在位距离和 struct node *father; /指向解路径上该节点的父节

3、点 struct node *next; /指向所在open或closed表中的下一个元素 ;struct node s_0=2,8,3,1,6,4,7,0,5,2,1,0,0,0,NULL,NULL; /定义初始状态struct node s_g=1,2,3,8,0,4,7,6,5,1,1,0,0,0,NULL,NULL; /定义目标状态struct node *open=NULL; /建立open表指针struct node *closed=NULL; /建立closed表指针int sum_node=0; /用于记录扩展节点总数/*/* */* 主函数开始 */* */*void mai

4、n() int bingo=0; /定义查找成功标志，bingo=1，成功 struct node s; /定义头结点s struct node *target,*n,*ls,*temp,*same; /定义结构体指针 Copy_node(&s_0,&s); /复制初始状s_0态给头结点s Calculate_f(0,&s); /计算头结点的代价值 Add_to_open(&s); /将头结点s放入open表 while(open!=NULL) /只要open表不为空，进行以下循环 n=open; /n指向open表中当前要扩展的元素 ls=open-next; Add_to_closed(n

5、); open=ls; /将n指向的节点放入closed表中 if(Test_A_B(n,&s_g) /当前n指向节点为目标时，跳出程序结束；否则，继续下面的步骤 bingo=1; break; elseif(n-j_0=1) /空格所在列号不小于1,可左移 temp=n-father; if(temp!=NULL&temp-i_0=n-i_0&temp-j_0-1=n-j_0) /新节点与其祖父节点相同 ; else /新节点与其祖父节点不同，或其父节点为起始节点 temp=(struct node *)malloc(sizeof(struct node); /给新节点分配空间 Copy_n

6、ode(n,temp); /拷贝n指向的节点状态 temp-stemp-i_0temp-j_0=temp-stemp-i_0temp-j_0-1; /空格左移 temp-stemp-i_0temp-j_0-1=0; temp-j_0-; temp-d+; Calculate_f(temp-d,temp); /修改新节点的代价值 temp-father=n; /新节点指向其父节点 if(same=Search_A(closed,temp) /在closed表中找到与新节点状态相同的节点 if(temp-ff) /temp指向的节点,其代价比closed表中相同状态节点代价小，加入open表 Re

7、move_p(closed,same); /从closed表中删除与temp指向节点状态相同的节点 Add_to_open(temp); sum_node+; else; else if(same=Search_A(open,temp) /在open表中找到与新节点状态相同的节点 if(temp-ff) /temp指向的节点,其代价比open表中相同状态节点代价小，加入open表 Remove_p(open,same); /从open表中删除与temp指向节点状态相同的节点 Add_to_open(temp); sum_node+; else ; else /新节点为完全不同的新节点，加入op

8、en表 Add_to_open(temp); sum_node+; /end左移 if(n-j_0father; if(temp!=NULL&temp-i_0=n-i_0&temp-j_0+1=n-j_0) /新节点与其祖父节点相同 ; else /新节点与其祖父节点不同，或其父节点为起始节点 temp=(struct node *)malloc(sizeof(struct node); /给新节点分配空间 Copy_node(n,temp); /拷贝p指向的节点状态 temp-stemp-i_0temp-j_0=temp-stemp-i_0temp-j_0+1; /空格右移 temp-ste

9、mp-i_0temp-j_0+1=0; temp-j_0+; temp-d+; Calculate_f(temp-d,temp); /修改新节点的代价值 temp-father=n; /新节点指向其父节点 if(same=Search_A(closed,temp) /在closed表中找到与新节点状态相同的节点 if(temp-ff) /temp指向的节点,其代价比closed表中相同状态节点代价小，加入open表 Remove_p(closed,same); /从closed表中删除与temp指向节点状态相同的节点 Add_to_open(temp); sum_node+; else; el

10、se if(same=Search_A(open,temp) /在open表中找到与新节点状态相同的节点 if(temp-ff) /temp指向的节点,其代价比open表中相同状态节点代价小，加入open表 Remove_p(open,same); /从open表中删除与temp指向节点状态相同的节点 Add_to_open(temp); sum_node+; else ; else /新节点为完全不同的新节点，加入open表 Add_to_open(temp); sum_node+; /end右移 if(n-i_0=1) /空格所在列号不小于1,上移 temp=n-father; if(te

11、mp!=NULL&temp-i_0=n-i_0-1&temp-j_0=n-j_0) /新节点与其祖父节点相同 ; else /新节点与其祖父节点不同，或其父节点为起始节点 temp=(struct node *)malloc(sizeof(struct node); /给新节点分配空间 Copy_node(n,temp); /拷贝p指向的节点状态 temp-stemp-i_0temp-j_0=temp-stemp-i_0-1temp-j_0; /空格上移 temp-stemp-i_0-1temp-j_0=0; temp-i_0-; temp-d+; Calculate_f(temp-d,tem

12、p); /修改新节点的代价值 temp-father=n; /新节点指向其父节点 if(same=Search_A(closed,temp) /在closed表中找到与新节点状态相同的节点 if(temp-ff) /temp指向的节点,其代价比closed表中相同状态节点代价小，加入open表 Remove_p(closed,same); /从closed表中删除与temp指向节点状态相同的节点 Add_to_open(temp); sum_node+; else; else if(same=Search_A(open,temp) /在open表中找到与新节点状态相同的节点 if(temp-ff) /temp指向的节点,其代价比open表中相同状态节点代价小，加入open表 Remove_p(open,same); /从open表中删除与temp指向节点状态相同的节点 Add_to_open(temp); sum_node+; else ; else /新节点为完全不同的新节点，加入open表 Add_to_open(temp); sum_node+; /e