人工智能状态空间搜索策略56
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问题求解就是搜索过程 搜索对应的知识表示法：
状态空间表示法、与/或树表示法
（6）对节点n进行扩展，将它的所有后继节点放入OPEN表的末端， 并为这些后继节点设置指向父节点n的指针，然后转步骤（2）
宽度优先搜索
1, G:=G0(G0=s), OPEN:=(s), CLOSED:=( );
第五章 状态空间搜索策略
第5章 状态空间搜索策略
5.1 搜索的概念及种类
5.1.1 搜索的概念 5.1.2 搜索的种类
5.2 盲目搜索策略
5.2.1 状态空间图的搜索策略 5.2.2 宽度优先搜索 5.2.3 深度优先搜索 5.2.4 有界深度优先搜索 5.2.5 代价树的宽度优先搜索 5.2.6 代价树的深度优先搜索
踏实肯干，努力奋斗。2020年10月3 1日上 午1时3 4分20. 10.31 20.10 .31
追求至善凭技术开拓市场，凭管理增 创效益 ，凭服 务树立 形象。 2020年 10月3 1日星 期六上 午1时3 4分17 秒01:3 4:172 0.10. 31
严格把控质量关，让生产更加有保障 。2020 年10 月上午1 时34 分20.10 .3101 :34Oc tober 31, 2020
深度优先搜索
1, G:=G0(G0=s), OPEN:=(s), CLOSED:=( );
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); 6, EXPAND(n) →{mi}, G:=ADD(mi, G); 7, ADD(mj, OPEN), 并标记mj到n的指针; 8, GO LOOP;
5.3 启发式搜索策略
5.3.1 启发信息与估价函数 5.3.2 最佳优先搜索 5.3.3 A*算法
需要重点掌握的问题
用宽度优先搜索和深度优先搜索求解八数 码问题；
用代价树的宽度优先搜索和深度优先搜索 求解推销员旅行问题；
用全局最佳优先搜索八数码问题。
状态空间搜索策略
搜索是人工智能的基本问题，是推理不可 分割的一部分
76
将牌1：1 将牌2：1 将牌6：1 将牌8：2
树立质量法制观念、提高全员质量意 识。20 .10.31 20.10 .31Sa turday , October 31, 2020
人得意须尽欢，莫使金樽空对月。 01:34: 1701: 34:17 01:34 10/31 /2020 1:34:17 AM
h计算举例
123 283 81 6 4 4 7 55 76
h(n) =4
283
A(6) 1 6 4
75
283 3
D(5) 1 4
765
2 8 3 s(4)
164 1 75
283 2
1 4 B(4)
765
283
1 6 4 C(6)
75
4
23
1 8 4 E(5)
765
283
1 4 F(6)
7 65
83 214 765
G(6)
283 714
65
H(7)
23 5
1 8 4 I(5)
765
23
1 8 4 J(7)
765
12 3 6 84
7 6 5 K(5)
123
L(5)
84 765
目标
123 784
65
M(7)
A*条件举例
8数码问题
h1(n) = “不在位”的将牌数 h2(n) = 将牌“不在位”的距离和
123 283 81 6 4 4 7 55
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); 6, EXPAND(n) →{mi}, G:=ADD(mi, G); 7, ADD(OPEN, mj), 并标记mj到n的指针; 8, GO LOOP;
安全象只弓，不拉它就松，要想保安 全，常 把弓弦 绷。20 .10.31 01:34 :1701 :34Oc t-203 1-Oct- 20
加强交通建设管理，确保工程建设质 量。01 :34:1 701:3 4:170 1:34Saturda y, October 31, 2020
安全在于心细，事故出在麻痹。20.1 0.312 0.10.3 101:3 4:170 1:34: 17Oct ober 31, 2020
计算f(n, mi):=g(n, mi)+h(mi);
7, OPEN中的节点按f值从小到大排序； 8, GO LOOP；
一个A算法的例子
283 164 75
123 84 765
定义评价函数：
f(n) = g(n) + h(n) g(n)为从初始节点到当前节点的代价值 h(n)为当前节点“不在位”的位置数
牢记安全之责，善谋安全之策，力务 安全之 实。20 20年1 0月31 日星期 六1时3 4分17 秒Satu rday, October 31, 2020
相信相信得力量。20.10.312020年 10月31 日星期 六1时 34分1 7秒20. 10.31
谢谢大家！
A算法
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); 6, EXPAND(n) →{mi},
作业标准记得牢，驾轻就熟除烦恼。 2020年 10月3 1日星 期六1 时34分1 7秒01 :34:1 731 October 2020
好的事情马上就会到来，一切都是最 好的安 排。上 午1时3 4分17 秒上午 1时34 分01:3 4:172 0.10. 31
专注今天，好好努力，剩下的交给时 间。20 .10.31 20.10 .3101 :3401 :34:1 701:3 4:17Oct-20
状态空间表示法、与/或树表示法
（6）对节点n进行扩展，将它的所有后继节点放入OPEN表的末端， 并为这些后继节点设置指向父节点n的指针，然后转步骤（2）
宽度优先搜索
1, G:=G0(G0=s), OPEN:=(s), CLOSED:=( );
第五章 状态空间搜索策略
第5章 状态空间搜索策略
5.1 搜索的概念及种类
5.1.1 搜索的概念 5.1.2 搜索的种类
5.2 盲目搜索策略
5.2.1 状态空间图的搜索策略 5.2.2 宽度优先搜索 5.2.3 深度优先搜索 5.2.4 有界深度优先搜索 5.2.5 代价树的宽度优先搜索 5.2.6 代价树的深度优先搜索
踏实肯干，努力奋斗。2020年10月3 1日上 午1时3 4分20. 10.31 20.10 .31
追求至善凭技术开拓市场，凭管理增 创效益 ，凭服 务树立 形象。 2020年 10月3 1日星 期六上 午1时3 4分17 秒01:3 4:172 0.10. 31
严格把控质量关，让生产更加有保障 。2020 年10 月上午1 时34 分20.10 .3101 :34Oc tober 31, 2020
深度优先搜索
1, G:=G0(G0=s), OPEN:=(s), CLOSED:=( );
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); 6, EXPAND(n) →{mi}, G:=ADD(mi, G); 7, ADD(mj, OPEN), 并标记mj到n的指针; 8, GO LOOP;
5.3 启发式搜索策略
5.3.1 启发信息与估价函数 5.3.2 最佳优先搜索 5.3.3 A*算法
需要重点掌握的问题
用宽度优先搜索和深度优先搜索求解八数 码问题；
用代价树的宽度优先搜索和深度优先搜索 求解推销员旅行问题；
用全局最佳优先搜索八数码问题。
状态空间搜索策略
搜索是人工智能的基本问题，是推理不可 分割的一部分
76
将牌1：1 将牌2：1 将牌6：1 将牌8：2
树立质量法制观念、提高全员质量意 识。20 .10.31 20.10 .31Sa turday , October 31, 2020
人得意须尽欢，莫使金樽空对月。 01:34: 1701: 34:17 01:34 10/31 /2020 1:34:17 AM
h计算举例
123 283 81 6 4 4 7 55 76
h(n) =4
283
A(6) 1 6 4
75
283 3
D(5) 1 4
765
2 8 3 s(4)
164 1 75
283 2
1 4 B(4)
765
283
1 6 4 C(6)
75
4
23
1 8 4 E(5)
765
283
1 4 F(6)
7 65
83 214 765
G(6)
283 714
65
H(7)
23 5
1 8 4 I(5)
765
23
1 8 4 J(7)
765
12 3 6 84
7 6 5 K(5)
123
L(5)
84 765
目标
123 784
65
M(7)
A*条件举例
8数码问题
h1(n) = “不在位”的将牌数 h2(n) = 将牌“不在位”的距离和
123 283 81 6 4 4 7 55
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); 6, EXPAND(n) →{mi}, G:=ADD(mi, G); 7, ADD(OPEN, mj), 并标记mj到n的指针; 8, GO LOOP;
安全象只弓，不拉它就松，要想保安 全，常 把弓弦 绷。20 .10.31 01:34 :1701 :34Oc t-203 1-Oct- 20
加强交通建设管理，确保工程建设质 量。01 :34:1 701:3 4:170 1:34Saturda y, October 31, 2020
安全在于心细，事故出在麻痹。20.1 0.312 0.10.3 101:3 4:170 1:34: 17Oct ober 31, 2020
计算f(n, mi):=g(n, mi)+h(mi);
7, OPEN中的节点按f值从小到大排序； 8, GO LOOP；
一个A算法的例子
283 164 75
123 84 765
定义评价函数：
f(n) = g(n) + h(n) g(n)为从初始节点到当前节点的代价值 h(n)为当前节点“不在位”的位置数
牢记安全之责，善谋安全之策，力务 安全之 实。20 20年1 0月31 日星期 六1时3 4分17 秒Satu rday, October 31, 2020
相信相信得力量。20.10.312020年 10月31 日星期 六1时 34分1 7秒20. 10.31
谢谢大家！
A算法
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); 6, EXPAND(n) →{mi},
作业标准记得牢，驾轻就熟除烦恼。 2020年 10月3 1日星 期六1 时34分1 7秒01 :34:1 731 October 2020
好的事情马上就会到来，一切都是最 好的安 排。上 午1时3 4分17 秒上午 1时34 分01:3 4:172 0.10. 31
专注今天，好好努力，剩下的交给时 间。20 .10.31 20.10 .3101 :3401 :34:1 701:3 4:17Oct-20