A*算法改变节点父节点答案

【问题标题】：A* algorithm change node parentA*算法改变节点父节点
【发布时间】：2016-08-20 13:47:37
【问题描述】：

我对在 A* 算法中更改节点的父节点感到困惑。选择新父母似乎有不同的方式：

在此视频中： https://www.youtube.com/watch?v=KNXfSOx4eEE

它说你应该检查这个：

 G cost currentNode + movement cost from currentNode <= G cost openListNode

如果是这样，那么我们应该将openListNode的父节点替换为当前节点。

但是在这个实现中： http://www.codebytes.in/2015/02/a-shortest-path-finding-algorithm.html

它有以下代码：

static void checkAndUpdateCost(Cell current, Cell t, int cost){
    if(t == null || closed[t.i][t.j])return;
    int t_final_cost = t.heuristicCost+cost;

    boolean inOpen = open.contains(t);
    if(!inOpen || t_final_cost<t.finalCost){
        t.finalCost = t_final_cost;
        t.parent = current;
        if(!inOpen)open.add(t);
    }
}

它检查最终成本是： G + H ，这与其他解释相矛盾，因为它应该只是 G 成本，而不是 G 成本和启发式的总和。

谁能解释一下，哪个是正确的？，是实现错误吗？

【问题讨论】：

我认为两者的说法相同，但他们使用的词不同。实现看起来正确。我可以为另一个问题（8 题）提供我自己的 A* 实现：stackoverflow.com/questions/31106659/…
在任何情况下，您都不应该在更新父节点时将启发式方法纳入您的计算中。启发式值仅用于确定接下来选择哪个节点。
@Koekje 所以实现是错误的，对吧？，在我看到的大多数解释中，您只检查“G”成本，而不是“H”，至少不用于更改节点父节点.
看了一眼，看来你是对的。

标签： java algorithm implementation a-star

【解决方案1】：

底线在前 (BLUF)：

视频是准确的，但关键是：节点的父节点只应在以下两种情况之一更新：1.）第一次遇到节点时，或 2.）当您找到更高效的以前遇到的节点的路径。此外，在更新节点的父节点时不要使用启发式。

其他详情：

下面是一个基于Wikipedia's Pseudocode的工作实现；我添加了额外的 cmets 来区分这两种情况。

如果!isOpen && !isClosed 是true，则该节点以前从未见过；因此，它的父节点应该被设置为当前节点，并且它应该被添加到开放集中。但是如果!isOpen && !isClosed 是false，那么该节点已经在开放集中（即如果isOpen 为真）或者如果它先前已关闭（即如果isClosed 为真）。因此，我们需要检查当前路径是否比先前导致邻居节点处于打开/关闭集中的路径更有效——这就是为什么我们检查costFromStart < g_score[neighborNode.x][neighborNode.y]

while (!openList.isEmpty()) {
    Pair node = openList.dequeueMin().getValue();

    if (node.equals(goal)) {
        // construct the path from start to goal
        return reconstruct_path(goal);
    }

    for (Pair neighborNode : getNeighbors(node,goal)) {
        if (neighborNode == null) continue;
        boolean isOpen = openSet.contains(neighborNode);
        boolean isClosed = closedSet.contains(neighborNode);
        double costFromStart = g_score[node.x][node.y]+MOVEMENT_COST;

        // check if the neighbor node has not been
        // traversed or if a shorter path to this
        // neighbor node is found.
        if (
            (!isOpen && !isClosed) // first time node has been encountered
                || //or
            costFromStart < g_score[neighborNode.x][neighborNode.y]) //new path is more efficient
        {
            came_from[neighborNode.x][neighborNode.y] = node;
            g_score[neighborNode.x][neighborNode.y] = costFromStart;
            h_score[neighborNode.x][neighborNode.y] =
                    estimateCost(neighborNode,goal);
            if (isClosed) {
                closedSet.remove(neighborNode);
            }
            if (!isOpen) {
                openList.enqueue(neighborNode,costFromStart);
                openSet.add(neighborNode);
            }
        }
    }
    closedSet.add(node);
}

【讨论】：