人工智能实验报告 八数码难题

昆明理工大学信息工程与自动化学院学生实验报告

（2012 —2013 学年第 1 学期）

课程名称：人工智能开课实验室：信自楼442 2012 年10月 24日

一、上机目的及内容

1.上机内容

用确定性推理算法求解教材65-66页介绍的八数码难题。

2.上机目的

（1）复习程序设计和数据结构课程的相关知识，实现课程间的平滑过渡；

（2）掌握并实现在小规模状态空间中进行图搜索的方法；

（3）理解并掌握图搜索的技术要点。

二、实验原理及基本技术路线图（方框原理图或程序流程图）

（1）设计并实现程序，求解出正确的解答路径；

（2）对所设计的算法采用大O符号进行时间复杂性和空间复杂性分析；

（3）对一般图搜索的技术要点和技术难点进行评述性分析。

三、所用仪器、材料（设备名称、型号、规格等或使用软件）

1台PC及VISUAL C++6.0软件

四、实验方法、步骤（或：程序代码或操作过程）

流程图：

源代码：

Source files:

主函数main：

#include

#include "Node.h"

#include "Queue.h"

#include "Search.h"

#include "Tree.h"

void CreateNode1(std::vector& s)

{

s.push_back(2);

s.push_back(8);

s.push_back(3);

s.push_back(1);

s.push_back(0);

s.push_back(4);

s.push_back(7);

s.push_back(6);

s.push_back(5);

}

void CreateNode4(std::vector& d) {

d.push_back(2);

d.push_back(8);

d.push_back(3);

d.push_back(1);

d.push_back(6);

d.push_back(4);

d.push_back(7);

d.push_back(0);

d.push_back(5);

}

void CreateNode8(std::vector& d) {

d.push_back(0);

d.push_back(2);

d.push_back(3);

d.push_back(1);

d.push_back(8);

d.push_back(4);

d.push_back(7);

d.push_back(6);

d.push_back(5);

}

void CreateNode20(std::vector& d) {

d.push_back(2);

d.push_back(0);

d.push_back(8);

d.push_back(1);

d.push_back(4);

d.push_back(3);

d.push_back(7);

d.push_back(6);

d.push_back(5);

}

void CreateNode27(std::vector& d) {

d.push_back(1);

d.push_back(2);

d.push_back(3);

d.push_back(8);

d.push_back(0);

d.push_back(4);

d.push_back(7);

d.push_back(6);

d.push_back(5);

}

void CreateNode_test1(std::vector& d) {

d.push_back(7);

d.push_back(6);

d.push_back(5);

d.push_back(4);

d.push_back(0);

d.push_back(1);

d.push_back(3);

d.push_back(8);

d.push_back(2);

}

void test_expand()

{

std::vector s;

CreateNode1(s);

std::vector d;

CreateNode4(d);

Node source(s);

Node dest(d);

source.Display();

Search search(&source);

std::cout << source.Expand(dest, search); }

void test_search()

{

std::vector s;

CreateNode1(s);

std::vector d;

CreateNode4(d);

Node source(s);

Node dest(d);

source.Display();

dest.Display();

Search search(&source);

search.Find( & dest);

search.DisplayRoute();

}

void test_search2level()

{

std::vector s;

CreateNode1(s);

std::vector d;

CreateNode8(d);

Node source(s);

Node dest(d);

source.Display();

dest.Display();

Search search(&source);

search.Find( & dest);

search.DisplayRoute();

}

void test_search_lab1()

{

std::vector s;