实验八数组应用一答案
八数码问题 实验报告
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八数码问题实验报告八数码问题实验报告引言:八数码问题是一种经典的数学难题,在计算机科学领域有着广泛的研究和应用。
本实验旨在通过探索八数码问题的解法,深入理解该问题的本质,并通过实验结果评估不同算法的效率和准确性。
一、问题描述:八数码问题是一个在3×3的棋盘上,由1至8的数字和一个空格组成的拼图问题。
目标是通过移动棋盘上的数字,使得棋盘上的数字排列按照从小到大的顺序排列,最终形成如下的目标状态:1 2 34 5 67 8二、解法探索:1. 深度优先搜索算法:深度优先搜索算法是一种经典的解决拼图问题的方法。
该算法通过不断尝试所有可能的移动方式,直到找到目标状态或者无法再继续移动为止。
实验结果显示,该算法在八数码问题中能够找到解,但由于搜索空间庞大,算法的时间复杂度较高。
2. 广度优先搜索算法:广度优先搜索算法是另一种常用的解决八数码问题的方法。
该算法通过逐层扩展搜索树,从初始状态开始,逐步扩展所有可能的状态,直到找到目标状态。
实验结果显示,该算法能够找到最短路径的解,但同样面临搜索空间庞大的问题。
3. A*算法:A*算法是一种启发式搜索算法,结合了深度优先搜索和广度优先搜索的优点。
该算法通过使用一个估价函数来评估每个搜索状态的优劣,并选择最有希望的状态进行扩展。
实验结果显示,A*算法在八数码问题中表现出色,能够高效地找到最优解。
三、实验结果与分析:通过对深度优先搜索、广度优先搜索和A*算法的实验,得出以下结论:1. 深度优先搜索算法虽然能够找到解,但由于搜索空间庞大,时间复杂度较高,不适用于大规模的八数码问题。
2. 广度优先搜索算法能够找到最短路径的解,但同样面临搜索空间庞大的问题,对于大规模问题效率较低。
3. A*算法在八数码问题中表现出色,通过合理的估价函数能够高效地找到最优解,对于大规模问题具有较好的效果。
四、结论与展望:本实验通过对八数码问题的解法探索,深入理解了该问题的本质,并评估了不同算法的效率和准确性。
数组的应用的实验原理
![数组的应用的实验原理](https://img.taocdn.com/s3/m/a0e6f752a31614791711cc7931b765ce04087a48.png)
数组的应用的实验原理实验背景在计算机科学中,数组是一种数据结构,它是一个由相同类型的元素组成的集合。
数组是数据存储的基本工具之一,在许多编程语言和算法中都得到广泛应用。
数组提供了一种有序存储数据的方式,可以通过索引访问和修改元素,是一种高效的数据结构。
实验目的通过本次实验,我们的目标是深入了解数组的原理和应用,了解如何创建、访问和修改数组中的元素,以及数组在计算机科学中的重要性。
实验步骤1.创建数组:我们首先需要创建一个数组,即在内存中分配一块连续的存储空间来存储元素。
可以通过以下方式来创建一个数组:–声明一个静态数组:int[] array = {1, 2, 3, 4, 5};–声明一个动态数组:int[] array = new int[5];2.访问数组元素:通过数组的索引可以访问数组中的元素。
数组的索引从0开始,最后一个元素的索引为数组长度减1。
可以使用以下语法来访问数组元素:int element = array[index];3.修改数组元素:可以通过索引来修改数组中的元素。
可以使用以下语法来修改数组元素:array[index] = value;4.数组的长度:我们可以使用length属性来获取数组的长度,即数组中元素的个数。
语法为:int length = array.length;5.数组的遍历:遍历数组可以访问数组中的每个元素。
可以使用循环结构(如for循环)来遍历数组并访问每个元素。
例如:for (int i =0; i < array.length; i++) {System.out.println(array[i]);}6.数组的常见问题:在使用数组时,我们需要考虑一些常见的问题,例如数组越界、数组为空等。
避免这些问题的方法包括输入检查、循环控制等。
实验结果与分析通过实验,我们可以得出以下结论:1.数组提供了一种有序存储数据的方式,可以高效地访问和修改数组中的元素。
八个数字问题实验报告.doc
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八个数字问题实验报告. 《八数码问题》实验报告首先,实验的目的:熟悉启发式搜索算法。
二、实验内容:启发式搜索算法用于解决8位数问题。
编制了程序,实现了解决8位数问题的算法。
采用评估功能,其中:是搜索树中节点的深度;在节点数据库中放错位置的件数;这是每个棋子与其在节点数据库中的目标位置之间距离的总和。
三、实验原理:1.问题描述:八位数问题也被称为九宫问题。
在3×3的棋盘上,有八个棋子,每一个棋子都标有一定的1到8的数字,不同棋子上标的数字是不同的。
棋盘上还有一个空格(用数字0表示),与空格相邻的棋子可以移动到空格中。
要解决的问题是: 给定初始状态和目标状态,找出从初始状态到目标状态移动次数最少的移动步骤。
所谓问题的一种状态是棋盘上棋子的排列。
解决八位数问题实际上是找出一系列从初始状态到目标状态的中间过渡状态。
2.原则描述:启发式搜索(1)原理启发式搜索是评估每个搜索在状态空间中的位置以获得最佳位置,然后从这个位置搜索到目标。
这样,可以省略大量不必要的搜索路径,并且提高了效率。
在启发式搜索中,位置的评估非常重要。
不同的评估会产生不同的效果。
(2)评估函数计算节点的评估函数,可分为两部分:1.成本已经支付(从开始节点到当前节点);2.要支付的价格(当前节点到目标节点)。
节点n的评估函数被定义为从初始节点通过n到目标节点的路径的最小成本的估计值,即=。
是从初始节点到达当前节点n的实际成本;是从节点n到目标节点的最佳路径的估计开销。
比例越大,它越倾向于先搜索宽度或同等成本。
相反,比例越大,启发式性能越强。
(3)算法描述:(1)将起始节点S放入OPEN表中,计算节点S的值;(2)如果OPEN为空表,则无法退出且没有解决方案;(3)从OPEN表中选择具有最小值的节点。
如果多个节点具有相同的值,当其中一个节点是目标节点时,选择目标节点;否则,任意一个节点被选为节点;(4)从OPEN表中移除节点,并将其放入CLOSED扩展节点表中;(5)如果它是目标节点,它成功退出并获得解决方案;⑥扩展节点以生成其所有后续节点。
实验8+数组(一)(参考答案)
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实验8 数组(一)
☞知识点
1.整型、0、数组的大小-1、常量表达式1*常量表达式2
2.行
3.定义数组的同时为其元素赋值、0、0或’\0’、初始化的元素个数
4.下标、循环
☞课前练习题
1.B
2.96、8
3.AB
4.D
5.后两条
6.cin>>x;
☞分析
题1
1.计算数组a中奇数之和、21
2.计算数组a中偶数之和、24
3.s的初值不确定,不能得到正确的s终值
4.6、i==6
5.i为数组a的元素下标、数组元素下标i
题2
1.All right!
2.”i<4”或”i<=j”均会出现重复比较
3.对角线左右两边的元素是否对称,对称则flag为1,否则flag为0
4.不会,因为continue会立即结束本次循环,即使循环体内还有其它语句,这些语句在本次循环内也不会被执行。
如果不使用cotinue语句而使用break语句,则i循环的循环体应修改为:
if(a[j][i]!=a[i][j])
{
flag=0; break;
}
5.就a[j][i]而言,外层j循环控制行,内层i循环控制列、数组元素下标i,j
☞课后练习题
1.D
2.D
3.16
4.i<9、j<9-i、a[j]=a[j+1]、a[j+1]=temp。
实验08-1参考答案讲解
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实验八指针程序设计班级:学号:姓名:评分:一.【实验目的】1、理解指针、地址和数组间的关系。
2、掌握通过指针操作数组元素的方法。
3、掌握数组名作为函数参数的编程方式。
4、进一步掌握C程序的调试方法和技巧。
二.【实验内容和步骤】1、程序调试题A.目标:进一步学习掌握程序调试的方法和技巧。
B.内容:有n个整数,使各数顺序往后循环移动m个位置(m<n)。
编写一个函数实现以上功能,在主函数中输入n个整数并输出调整后的n个整数。
改正程序中的错误,使其实现程序的功能。
(注:程序文件保存在“调试示例”文件夹中,文件名为error08.cpp)①调试正确的源程序清单#include <stdio.h>void mov(int *, int, int);int main(){int m, n, i, a[80], *p;printf("Input n, m:");scanf("%d%d",&n,&m);for(p=a,i=0;i<n;i++)scanf("%d",p++);mov(a,n,m);printf("After move: ");for(i=0;i<n;i++)printf("%5d",a[i]);printf("\n");return 0;}void mov(int *x, int n, int m){int i,j,k;for(i=0;i<m;i++){k=x[n-1];for(j=n-1;j>0;j--)x[j]=x[j-1]; /* 调试时设置断点 */x[0]=k;}}②运行结果:(提示:通过屏幕截图,贴粘程序运行界面)。
2、完善程序,并调试运行程序题目(1)分类统计。
程序功能:输入一行文字,分类统计其中的大写字母、小写字母、数字、空格以及其他字符的个数。
八数码问题求解--实验报告讲解-共16页
![八数码问题求解--实验报告讲解-共16页](https://img.taocdn.com/s3/m/ca0418567e21af45b307a884.png)
实验报告一、实验问题八数码问题求解二、实验软件VC6.0 编程语言或其它编程语言三、实验目的1. 熟悉人工智能系统中的问题求解过程;2. 熟悉状态空间的盲目搜索和启发式搜索算法的应用;3. 熟悉对八数码问题的建模、求解及编程语言的应用。
四、实验数据及步骤(一、)实验内容八数码问题:在3×3的方格棋盘上,摆放着1到8这八个数码,有1个方格是空的,其初始状态如图1所示,要求对空格执行空格左移、空格右移、空格上移和空格下移这四个操作使得棋盘从初始状态到目标状态。
2 83 1 2 31 4 8 47 6 5 7 6 5(a) 初始状态(b) 目标状态图1 八数码问题示意图(二、)基本数据结构分析和实现1.结点状态我采用了struct Node数据类型typedef struct _Node{int digit[ROW][COL];int dist; // distance between one state and the destination一个表和目的表的距离int dep; // the depth of node深度// So the comment function = dist + dep.估价函数值int index; // point to the location of parent父节点的位置} Node; 2.发生器函数定义的发生器函数由以下的四种操作组成:(1)将当前状态的空格上移Node node_up;Assign(node_up, index);//向上扩展的节点int dist_up = MAXDISTANCE;(2)将当前状态的空格下移Node node_down;Assign(node_down, index);//向下扩展的节点int dist_down = MAXDISTANCE;(3)将当前状态的空格左移Node node_left;Assign(node_left, index);//向左扩展的节点int dist_left = MAXDISTANCE;(4)将当前状态的空格右移Node node_right;Assign(node_right, index);//向右扩展的节点int dist_right = MAXDISTANCE;通过定义结点状态和发生器函数,就解决了8数码问题的隐式图的生成问题。
八数码问题实验报告讲解
![八数码问题实验报告讲解](https://img.taocdn.com/s3/m/7fbf0ba8f01dc281e43af065.png)
《八数码问题》实验报告一、实验目的:熟练掌握启发式搜索A *算法。
二、实验内容:使用启发式搜索算法求解8数码问题。
编制程序实现求解8数码问题A *算法,采用估价函数()()()()w n f n d n p n ⎧⎪=+⎨⎪⎩, 其中:()d n 是搜索树中结点n 的深度;()w n 为结点n 的数据库中错放的棋子个数;()p n 为结点n 的数据库中每个棋子与其目标位置之间的距离总和。
三、实验原理:1. 问题描述:八数码问题也称为九宫问题。
在3×3的棋盘,摆有八个棋子,每个棋子上标有1至8的某一数字,不同棋子上标的数字不相同。
棋盘上还有一个空格(以数字0来表示),与空格相邻的棋子可以移到空格中.要求解决的问题是:给出一个初始状态和一个目标状态,找出一种从初始转变成目标状态的移动棋子步数最少的移动步骤。
所谓问题的一个状态就是棋子在棋盘上的一种摆法。
解八数码问题实际上就是找出从初始状态到达目标状态所经过的一系列中间过渡状态。
2. 原理描述:启发式搜索(1)原理启发式搜索就是在状态空间中的搜索对每一个搜索的位置进行评估,得到最好的位置,再从这个位置进行搜索直到目标。
这样可以省略大量无谓的搜索路径,提高了效率.在启发式搜索中,对位置的估价是十分重要的。
采用了不同的估价可以有不同的效果。
(2)估价函数计算一个节点的估价函数,可以分成两个部分:1、 已经付出的代价(起始节点到当前节点);2、 将要付出的代价(当前节点到目标节点)。
节点n 的估价函数)(n f 定义为从初始节点、经过n 、到达目标节点的路径的最小代价的估计值,即)(*n f = )(*n g + )(*n h 。
)(*n g 是从初始节点到达当前节点n 的实际代价;)(*n h 是从节点n 到目标节点的最佳路径的估计代价。
)(*n g 所占的比重越大,越趋向于宽度优先或等代价搜索;反之,)(*n h 的比重越大,表示启发性能就越强。
实验八数组应用1(vc)
![实验八数组应用1(vc)](https://img.taocdn.com/s3/m/a3f9e83ab4daa58da0114aea.png)
实验九数组应用1一、教与学目的1、理解数组的基本概念(数组名,类型、大小、维数);2、数组基础知识(定义;数组元素引用;数组元素的输入和输出)3、基于数组的常用算法设计(求最大/小数;和/平均值,查找数据;排序)二、主要内容:1、一维数组基础知识:问题:给出10个整数,求和及平均值。
(思考:(1)定义有10个元素构成的数组(2)如何给定10个元素(初始化?输入?随机赋值?)(3)如何求和及平均值。
2、二维数组基础知识:问题:有一个3*4的矩阵, 编程求出其中的最大值及其所在的行号和列号。
(思考:(1)如何定义该矩阵?(2)如何给定矩阵元素值?(初始化?输入?随机赋值?)(3)如何求最大数(打擂台算法?)3、基于一维数组的算法设计:第7周作业1(1)求最大数/最小数;求最大数或最小数所在的位置(下标)方法:打擂台方法(假设---验证)设计:给定10个数据,求最大数及所在的位置。
(2)利用数组,求F数列前36项。
(教材P168)(3)设计一个查询程序:给定一个数组(假设10个,数据内容自定),输入一个待查找的数据,输出查找的结果。
(4)给定10名学生一门课程的考试成绩(假设是百分制),统计各分数段的人数。
分数段划分如下:优:>=90;良:>=80;中:>=70;及格:>=60;不及格:<60 4、基于二维数组的算法设计:第7周作业2(5)输出10行杨辉三角。
(6)有一个3*4的矩阵, 编程求出其中的最大值及其所在的行号和列号。
(7)将一个矩阵进行转置(即原来的行变为列)三、作业提交方法:把所有CPP文件打包上传。
第7周课后要求:1、把第1-6周的作业和课前练习全部整理出来,并上机运行,并熟练掌握,达到看到题目就能写对的程度,能理解算法以及能手动执行程序。
2、完成课本1-4章的所有思考与实验,以及6.1节的思考与实验P145,不懂的题目大家可以留言问我或者和同学讨论。
实验数组参考标准答案
![实验数组参考标准答案](https://img.taocdn.com/s3/m/d921138b43323968001c9297.png)
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上机实验八二维数组与字符数组一参考答案
1.目的要求
1.掌握二维数组的基本概念,如何定义二维数组,如何初始化二维数组。
2.掌握二维数组的基本操作:引用数组元素、行(列)求和,ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ(列)最大最小值,整个
数组的输入输出等。
3.掌握与二维数组有关的算法,如找最大最小值(或位置)、矩阵转置等。
其他字符
}
d=0 ;〃二-十进制转换
for( i=0; i<8; i++ ) d= d*2+s[i]- 0';//二进制:逢2进1
prin tf("digit=%d\n", d);//输出十进制整数d
}
思考:如果改为输入一个4位长度的十六进制字符串,如”2f3a”要输出对应的十进制整数,上面的程序
需要如何修改?-
5)输出该矩阵的下三角,即得出杨辉三角的前10行。
源程序:
#include <stdio.h>
void mai n()
{ int i, j, int a[10][10];
for (i=0; i<10; i++)〃各行的第0列元素与主对角线元素赋1
a[i][0]=a[i][i]=1;
for( i=2; i<10; i++ )〃为第2~9行的夹在第0列与主对角线之间的元素赋值
for(j=1;j< i ;j++)
a[i][j]=a[i-1][j-1]+ a[i-1][j];
for (i=0; i<10; i++){〃输出矩阵中的下三角矩阵
8-1课后练习参考答案
![8-1课后练习参考答案](https://img.taocdn.com/s3/m/3a9936390812a21614791711cc7931b764ce7b55.png)
8-1课后练习参考答案班级______________________________姓名___________________________学号_____________________实验8-1结构体【实验目的】1.掌握结构体类型的定义2.掌握结构体变量的定义。
3.掌握结构体数据的操作。
【课后练习】一、选择题(1)已知学生记录描述如下,设置变量中的“生日”应是“1984年11月11日”,下列对“生日”的正确赋值方式是________。
A.year=1984;month=11;day=11;B.birth.year=1984;birth.month=11;birth.day=11;C..year=1984;. month=11;.day=11;D..birth.year=1984;.birth.month=11;.birth.day=11;(2)设有以下说明语句,则下面的叙述不正确的是:________A.truct是结构体类型的关键字B.tructtu是用户定义的结构体类型C.tutype是用户定义的结构体类型名D.a和b都是结构体成员名班级______________________________姓名___________________________学号_____________________(3)根据下面的定义,能打印出字母M的语句是________。
A.printf(“%c\\n”,cla[3].name);B.printf(“%c\\n”,cla[3].na me[1]);C.printf(“%c\\n”,cla[2].name[1]);D.printf(“%c\\n”,cla [2].name[0]);(4)当说明一个结构体变量时系统分配给它的内存是________。
A.各成员所需内存量的总和。
B.结构中第一个成员所需内存量。
C.成员中占内存量最大者所需的容量。
D.结构中最后一个成员所需内存量。
A星算法求解8数码问题实验
![A星算法求解8数码问题实验](https://img.taocdn.com/s3/m/20da908b2af90242a995e57e.png)
实验三:A*算法求解8数码问题实验一、实验目的熟悉和掌握启发式搜索的定义、估价函数和算法过程,并利用A*算法求解N数码难题,理解求解流程和搜索顺序。
二、实验内容1、八数码问题描述所谓八数码问题起源于一种游戏:在一个3×3的方阵中放入八个数码1、2、3、4、5、6、7、8,其中一个单元格是空的。
将任意摆放的数码盘(城初始状态)逐步摆成某个指定的数码盘的排列(目标状态),如图1所示图1 八数码问题的某个初始状态和目标状态对于以上问题,我们可以把数码的移动等效城空格的移动。
如图1的初始排列,数码7右移等于空格左移。
那么对于每一个排列,可能的一次数码移动最多只有4中,即空格左移、空格右移、空格上移、空格下移。
最少有两种(当空格位于方阵的4个角时)。
所以,问题就转换成如何从初始状态开始,使空格经过最小的移动次数最后排列成目标状态。
2、八数码问题的求解算法盲目搜索宽度优先搜索算法、深度优先搜索算法启发式搜索启发式搜索算法的基本思想是:定义一个评价函数f,对当前的搜索状态进行评估,找出一个最有希望的节点来扩展。
先定义下面几个函数的含义:f*(n)=g*(n)+h*(n) (1)式中g*(n)表示从初始节点s到当前节点n的最短路径的耗散值;h*(n)表示从当前节点n到目标节点g的最短路径的耗散值,f*(n)表示从初始节点s经过n到目标节点g的最短路径的耗散值。
评价函数的形式可定义如(2)式所示:f(n)=g(n)+h(n) (2)其中n是被评价的当前节点。
f(n)、g(n)和h(n)分别表示是对f*(n)、g*(n)和h*(n)3个函数值的估计值。
利用评价函数f(n)=g(n)+h(n)来排列OPEN表节点顺序的图搜索算法称为算法A。
在A算法中,如果对所有的x,h(x)<=h*(x) (3)成立,则称好h(x)为h*(x)的下界,它表示某种偏于保守的估计。
采用h*(x)的下界h(x)为启发函数的A算法,称为A*算法。
八数码问题实验报告
![八数码问题实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/61753c291fb91a37f111f18583d049649b660e2d.png)
八数码问题实验报告引言八数码问题是一个著名的数学问题,也是一个经典的搜索算法应用场景。
该问题是在一个3x3的棋盘上,分布着1至8这8个数字,其中一个格子是空白的。
目标是通过交换棋盘上的数字,使得棋盘上的数字按照从小到大的顺序排列,空白格子位于最后。
本实验报告将介绍八数码问题的背景、具体实验步骤以及实验结果分析。
实验步骤1.定义状态空间和目标状态:将八数码问题抽象成一个状态空间图。
每个状态表示一个棋盘布局,目标状态是数字按照从小到大的顺序排列,空白格子位于最后。
2.实现状态的表示:使用一个3x3的二维数组来表示棋盘状态,空白格子用0表示。
3.实现状态转移函数:定义合法的移动操作,例如将一个数字移动到空白格子的位置。
根据当前状态和移动操作,得到下一个状态。
4.实现启发式函数:设计一个启发式函数来评估当前状态和目标状态之间的距离。
常用的启发式函数有曼哈顿距离和错位数。
5.实现搜索算法:选择合适的搜索算法,例如A算法或IDA算法。
根据当前状态和目标状态,通过搜索算法找到最优解。
6.实验结果分析:运行实验程序,记录搜索所需的时间和搜索路径长度。
分析不同启发式函数和搜索算法对实验结果的影响。
实验结果分析本次实验中,我们选择了A*算法作为搜索算法,曼哈顿距离作为启发式函数。
经过多次实验,我们发现实验结果受到初始状态的影响较大。
对于某些初始状态,搜索算法可以在较短的时间内找到最优解,而对于其他初始状态,搜索时间较长。
这是因为八数码问题的状态空间非常庞大,搜索算法需要遍历大量的状态才能找到最优解。
另外,我们还发现启发式函数的选择对搜索效率有一定的影响。
曼哈顿距离作为一种常用的启发式函数,可以提供较好的搜索效果。
而对于某些特定的初始状态,如果选择了错误的启发式函数,可能会导致搜索算法无法找到最优解。
在实验过程中,我们还发现A算法在某些情况下会陷入局部最优解,而无法找到全局最优解。
这是因为A算法的搜索过程是基于启发式函数的估计值,存在一定的不确定性。
头歌云课实验八:数组及其应用
![头歌云课实验八:数组及其应用](https://img.taocdn.com/s3/m/b5e34f0eb80d6c85ec3a87c24028915f814d8460.png)
头歌云课C语言实验八:数组及其应用关卡1:折半查找关卡2:二位数组操作关卡3:二维数组的展开关卡4:数组元素交换关卡5:幻方第1关: 折半查找本关任务:由N个有序整数组成的数列已放在一维数组中,给定程序的功能是:利用折半查找法查找整数m在数组中的位置。
若找到,返回其下标值,否则返回-1。
编程要求请仔细阅读右侧代码,结合相关知识,在Begin-End区域内进行代码补充,完成编写折半查找的小程序。
测试说明平台会对你编写的代码进行测试:测试输入:5预期输出:-5 4 9 15 28 45 66 89 100 180Not be found!测试输入:9预期输出:-5 4 9 15 28 45 66 89 100 180m=9,index=2代码:#include <stdio.h>#define N 10int main(){int i, a[N]={-5,4,9,15,28,45,66,89,100,180 }, k=-1, m; int low=0, high=N-1, mid;for(i=0;i<N;i++)printf("%d ", a[i]);printf("\n");scanf("%d",&m);while(low <= high){mid = (low + high) / 2;if(m < a[mid])high = mid-1;/***** 以下一行有错误*****/else if(m > a[mid]) low=mid+1;/***** 以下一行有错误*****/else {k=mid;break;}}if(k>=0)printf("m=%d,index=%d\n",m,k);elseprintf("Not be found!\n");return 0;}第2关: 二位数组操作本关任务:输入一个N×N的二维数组。
人工智能实验一_八数码问题
![人工智能实验一_八数码问题](https://img.taocdn.com/s3/m/7636b0d1240c844769eaee53.png)
用A*算法解决八数码问题1 问题描述1.1 待解决问题的解释八数码游戏(八数码问题)描述为:在3×3组成的九宫格棋盘上,摆有八个将牌,每一个将牌都刻有1-8八个数码中的某一个数码。
棋盘中留有一个空格,允许其周围的某一个将牌向空格移动,这样通过移动将牌就可以不断改变将牌的布局。
这种游戏求解的问题是:给定一种初始的将牌布局或结构(称初始状态)和一个目标的布局(称目标状态),问如何移动将牌,实现从初始状态到目标状态的转变。
1.2 问题的搜索形式描述(4要素)初始状态:8个数字将牌和空格在九宫格棋盘上的所有格局组成了问题的状态空间。
其中,状态空间中的任一种状态都可以作为初始状态。
后继函数:通过移动空格(上、下、左、右)和周围的任一棋子一次,到达新的合法状态。
目标测试:比较当前状态和目标状态的格局是否一致。
路径消耗:每一步的耗散值为1,因此整个路径的耗散值是从起始状态到目标状态的棋子移动的总步数。
1.3 解决方案介绍(原理)对于八数码问题的解决,首先要考虑是否有答案。
每一个状态可认为是一个1×9的矩阵,问题即通过矩阵的变换,是否可以变换为目标状态对应的矩阵?由数学知识可知,可计算这两个有序数列的逆序值,如果两者都是偶数或奇数,则可通过变换到达,否则,这两个状态不可达。
这样,就可以在具体解决问题之前判断出问题是否可解,从而可以避免不必要的搜索。
如果初始状态可以到达目标状态,那么采取什么样的方法呢?常用的状态空间搜索有深度优先和广度优先。
广度优先是从初始状态一层一层向下找,直到找到目标为止。
深度优先是按照一定的顺序前查找完一个分支,再查找另一个分支,以至找到目标为止。
广度和深度优先搜索有一个很大的缺陷就是他们都是在一个给定的状态空间中穷举。
这在状态空间不大的情况下是很合适的算法,可是当状态空间十分大,且不预测的情况下就不可取了。
他的效率实在太低,甚至不可完成。
由于八数码问题状态空间共有9!个状态,对于八数码问题如果选定了初始状态和目标状态,有9!/2个状态要搜索,考虑到时间和空间的限制,在这里采用A*算法作为搜索策略。
C语言编程数组应用实例面试问题答案
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C语言编程数组应用实例面试问题答案在面试过程中,C语言的数组应用是常见的考点之一。
以下是一些常见C语言编程数组应用实例面试问题以及详细的答案解析。
问题一:什么是数组?回答:数组是一种可以容纳固定数量元素的数据结构。
在C语言中,数组是由相同数据类型的元素组成的有序集合。
数组中的每个元素可以通过索引值访问,索引从0开始递增。
问题二:如何声明和初始化数组?回答:声明数组的语法为:类型名称[大小];例如,int numbers[5];数组的初始化可以是静态的或动态的。
静态初始化可以在声明数组时同时为每个元素指定初始值,如:int numbers[5] = {1, 2, 3, 4, 5};动态初始化可以在程序执行期间使用循环或其他方式为每个元素赋值。
问题三:如何访问数组元素?回答:数组元素可以通过索引值来访问,索引从0开始。
例如,要访问数组numbers中的第一个元素,可以使用numbers[0]。
问题四:如何计算数组的长度?回答:C语言中的数组没有内置的长度属性。
可以通过sizeof运算符来计算数组的长度,例如:sizeof(numbers) / sizeof(numbers[0])。
问题五:数组和指针之间有什么关系?回答:数组名可以看作是数组第一个元素的地址。
因此,可以使用指针来访问和操作数组。
例如,int* ptr = numbers; 表示ptr指向数组numbers的第一个元素。
问题六:如何在函数中传递数组?回答:可以通过指针来传递数组给函数。
函数参数中的数组形式参数实际上是指针,可以使用指针来操作传递进来的数组。
例如,void myFunction(int* arr)。
问题七:如何在动态内存中创建数组?回答:可以使用malloc函数在堆上动态分配内存来创建数组。
例如,int* arr = (int*)malloc(5 * sizeof(int));问题八:如何在多维数组中访问元素?回答:多维数组是一个数组的数组。
八数码问题-实验报告(含源码)
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人工智能基础实验报告题目:八数码问题一、内容 (2)二、目的 (2)三、实验设计思想和流程 (2)四、主要数据结构及符号说明 (3)五、程序初值及运行结果 (5)附录(源代码及注释) (6)一、内容八数码问题由8个编号1~8并放在3*3方格棋盘上的可走动的棋子组成。
棋盘上有一个格是空的,以便可以让空格周围的棋子走进空格,这也可以理解为移动空格。
给出起始状态和目标状态。
用A*算法求解出移动的路径。
二、目的1、学会用状态空间法来进行知识表示2、理解A*算法三、实验设计思想和流程1.八数码问题的状态表示八数码问题的一个状态就是八个数字在棋盘上的一种放法。
每个棋子用它上面所标的数字表示,并用0表示空格,这样就可以将棋盘上棋子的一个状态存储在一个二维数组中。
2、结点扩展规则搜索就是按照一定规则扩展已知结点,直到找到目标结点或所有结点都不能扩展为止。
八数码问题的结点扩展应当遵守棋子的移动规则。
按照棋子移动的规则,每一次可以将一个与空格相邻棋子移动到空格中,实际上可以看作是空格作相反移动。
空格移动的方向可以是右、下、左、上,当然不能移出边界。
3、A*算法A*算法是一种常用的启发式搜索算法。
在A*算法中,一个结点位置的好坏用估价函数来对它进行评估。
A*算法的估价函数可表示为:f'(n) = g'(n) + h'(n)这里,f'(n)是估价函数,g'(n)是起点到终点的最短路径值(也称为最小耗费或最小代价),h'(n)是n到目标的最短路经的启发值。
由于这个f'(n)其实是无法预先知道的,所以实际上使用的是下面的估价函数:f(n) = g(n) + h(n)其中g(n)是从初始结点到节点n的实际代价,h(n)是从结点n到目标结点的最佳路径的估计代价。
在这里主要是h(n)体现了搜索的启发信息,因为g(n)是已知的。
用f(n)作为f'(n)的近似,也就是用g(n)代替g'(n),h(n)代替h'(n)。
实验(6)-数组-参考答案
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实验(6)-数组-参考答案C语⾔程序设计实验教学(6)【实验⽬的】数组的应⽤是很重要的⼀章。
通过实验掌握⼀维数组的主要应⽤,并理解数组的存储。
对⼆维数组的处理要⽐较熟悉。
【实验要求】⼀维数组的题⽬要求全⾯掌握,应⽤循环结构完成⼀维数组的输⼊、处理和输出。
⼆维数组能够完成简单的数据处理和应⽤。
【实验课时】8.0【实验内容】⼀维数组:1、定义⼀个可以存放10个元素的int数组a,输⼊10个数,并逆序输出。
#include#includevoid main( ){int a[10], i; clrscr();printf("Please input array a :");for(i=0;i<10;i++)scanf("%d", &a[i]);/* 由键盘逐次输⼊值赋予数组各元素*/for(i=9;i>=0;i--) /* 变量i递减控制着数组元素倒序输出*/ printf("%5d", a[i]);}2、⽤数组来保存Fibonacci数列前20项数值,以每5个数据为⼀⾏进⾏输出。
#include#includevoid main( ){int i; long f[20]; clrscr();f[0]=1;f[1]=1;for(i=2;i<20;i++)f[i]=f[i-1]+f[i-2];for(i=0;i<20;i++){if(i%5==0) printf("\n");printf("%10ld",f[i]);}}3、统计具有10个元素的⾃然数数组num中的奇数个数。
#include#includevoid main( ){int i,num[10],count=0; clrscr();for(i=0;i<10;i++){printf("enter NO %d : ",i+1);/*给予输⼊提⽰*/scanf("%d",&num[i]);if(num[i]%2!=0) count++;}printf("Count is:%d\n",count );}4、计算整数数组a中的最⼤值及其所在的下标。
实验八数组应用一答案
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实验八数组应用(一)答案一、实验目的1. 掌握一维数组的定义和使用;2. 了解二维数组的定义和使用。
二、实验学时数2学时三、实验步骤(一)阅读程序1.#include<stdio.h>main(){ int a[]={1,2,3,4,5},i,j,s=0;j = 1;for ( i = 4 ; i>=0 ; i--){s = s+ a[i] * j ;j = j * 10 ;}printf(" s= %d \n" , s );2. #include<stdio.h>main(){int k ;int a[3][3] = {9,8,7,6,5,4,3,2,1} ;for (k =0;k < 3;k++ )printf("%d \n",a[k][2-k]);3.main(){ int i , j ,x =0 ,y = 0 , m ;int a[3][3] = { 1, -2 , 0 , 4 , -5 , 6 , 2 , 4 };m = a [0][0] ;for (i=0 ;i < 3 ;i++)for (j = 0 ; j<3 ; j++ )if ( a[ i] [ j ] >m ){m = a[ i ][ j ] ;x = i ;y = j ;}printf(“ ( % d , % d ) = % d \n“ , x , y,m );(二)完成程序要求:依据题目要求,分析已给出的语句,填写空白。
但是不要增行或删行,改动程序的结构。
1.下面程序的功能是将十进制整数转换成二进制,请在_______上填写正确内容。
#include<stdio.h>main(){ int k=0,n,j,num[16]={0};printf("输入要转换的十进制数\n");scanf("%d",&n);printf ("%d转换为二进制数:\n",n);do{ num[k]=_n%2_;n=n/2;k++;} while(n!=0);for(k=15;k>=0;k--)printf("%d",num[k]);}2、设数组 a 的元素均为正整数,以下程序是求 a 中奇数的个数和奇数的平均值,请在_______上填写正确内容。
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实验八数组应用(一)答案
一、实验目的
1. 掌握一维数组的定义和使用;
2. 了解二维数组的定义和使用。
二、实验学时数
2学时
三、实验步骤
(一)阅读程序
1.#include<stdio.h>
main()
{ int a[]={1,2,3,4,5},i,j,s=0;
j = 1;
for ( i = 4 ; i>=0 ; i--)
{
s = s+ a[i] * j ;
j = j * 10 ;
}
printf(" s= %d \n" , s );
2. #include<stdio.h>
main()
{
int k ;
int a[3][3] = {9,8,7,6,5,4,3,2,1} ;
for (k =0;k < 3;k++ )
printf("%d \n",a[k][2-k]);
3.main()
{ int i , j ,x =0 ,y = 0 , m ;
int a[3][3] = { 1, -2 , 0 , 4 , -5 , 6 , 2 , 4 };
m = a [0][0] ;
for (i=0 ;i < 3 ;i++)
for (j = 0 ; j<3 ; j++ )
if ( a[ i] [ j ] >m )
{
m = a[ i ][ j ] ;
x = i ;
y = j ;
}
printf(“ ( % d , % d ) = % d \n“ , x , y,m );
(二)完成程序
要求:依据题目要求,分析已给出的语句,填写空白。
但是不要增行或删行,改动程序的结构。
1.下面程序的功能是将十进制整数转换成二进制,请在_______上填写正确内容。
#include<stdio.h>
main()
{ int k=0,n,j,num[16]={0};
printf("输入要转换的十进制数\n");
scanf("%d",&n);
printf ("%d转换为二进制数:\n",n);
do
{ num[k]=_n%2_;
n=n/2;k++;
} while(n!=0);
for(k=15;k>=0;k--)
printf("%d",num[k]);
}
2、设数组 a 的元素均为正整数,以下程序是求 a 中奇数的个数和奇数的平均值,请在_______上填写正确内容。
#include<stdio.h>
main()
{ int a[10]={10,9,8,7,6,5,4,3,2,1};
int k,s,i;
float ave;
for(i=0,k=s=0;i<10;i++)
{ if(a[i]%2==0) continue ;
s+=a[i];
k++;
}
if(k!=0)
{ ave=s/k;
printf ("%d,%f\n",k,ave);
}
}
(三)调试程序
要求:调试运行下列程序是否正确,若有错,写出错在何处?填写正确的运行结果。
1.以下程序实现的功能是输入四个数,求这四个数的和.
#include<stdio.h>
main()
1.{ int a(4)={4*0};//改为 int a[4]={0};
2. int i;
3.for (i=0;i<4;i++) scanf("%d",&a[i]);
4.for (i=0;i<4;i++) a[0]=a[0]+a[i];// 改为i=0
5.printf( "%d ",a[0]);
2.以下程序实现的功能是求10个元素的和。
行号#include<stdio.h>
1.main()
2.{ int a[11],i;//改为 int a[11]={0},i;
3. for(i=1;i<=10;i++)
4. scanf ("%d",&a); //改为 &a[i]
5. for (i=1;i<=10;i++);
6. a[0]=a[0]+a[i];
3.调试下列程序,使之具有如下功能:输入10个整数,按每行3个数输出这些整数,最后输出10个整数的平均值。
写出调试过程。
行号
1 main( )
2 { int i,n,a[10],av;//改为 int i,n=10,a[10];float av;
3 for(i=0;i<n;i++)
4 scanf("%d",a[i]);//改为 scanf(“%d”,&a[i]);
5 for(i=0;i<n;i++)
6 { printf("%d",a[i]);
7 if(i%3==0)
8 printf("\n");}
9 for(i=0;i!=n;i++)
10 av+=a[i];
11 printf("av=%f\n",av); }//改为printf(“av=%f\n”,av/10); 上面给出的程序是完全可以运行的,但是运行结果是完全错误的。
调试时请注意变量的初值问题、输出格式问题等。
请使用前面实验所掌握的调试工具,判断程序中的错误并改正。
1.试编制程序使数组中的数按照从大到小的次序排列。
(起泡法或选择法) #include<stdio.h>
#define N 5
main( )
{ int a[N];
int i,j,t;
for (i=0;i<N;i++)//输入N个数
scanf("%d",&a[i]);
printf("\n");
for (j=0; j<N-1; j++)//排序
for(i=j+1; i<N; i++)
if (a[j]<a[i])
{ t=a[j];a[j]=a[i];a[i]=t; }
printf("The sorted numbers: \n");
for (i=0; i<N; i++)//输出排序后的值
printf(" %d ",a[i]); }
2.求5×5矩阵下两条对角线上的各元素之和。
#include<stdio.h>
#define N 5
main( )
{int a[N][N],i,j,s=0;
for(i=0;i<N;i++) //输入数组元素
for(j=0;j<N;j++)
scanf("%d",&a[i][j]);
for(i=0;i<N;i++) //求对角线元素和
for(j=0;j<N;j++)
if((i==j)||(i+j==N-1))s=s+a[i][j];
for(i=0;i<N;i++) //输出数组元素
{for(j=0;j<N;j++)
printf(" %d ",a[i][j]);
printf("\n");}
printf("%d",s);//输出对角线元素和}。