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并行寻路算法

发布时间: 2022-05-22 09:27:50

‘壹’ A星寻路算法和Unity自带的寻路相比有什么优势

在理解Navigation的时候,首先要明确两个知识点:

AStar:AStar是路点寻路算法中的一种,同时AStar不属于贪婪算法,贪婪算法适合动态规划,寻找局部最优解,不保证最优解。AStar是静态网格中求解最短路最有效的方法。也是耗时的算法,不宜寻路频繁的场合。一般来说适合需求精确的场合。

性能和内存占用率都还行,和启发式的搜索一样,能够根据改变网格密度、网格耗散来进行调整精确度。

A Star一般使用场景:

  • 策略游戏的策略搜索

  • 方块格子游戏中的格子寻路

Navigation:网格寻路算法,严格意义上它属于”拐角点算法”,效率是比较高的,但是不保证最优解算法。Navigation相对来说消耗内存更大,性能的话还不错。

Navigation一般使用场景:

  • 游戏场景的怪物寻路

  • 动态规避障碍

它们二者事件的实现方式和原理都不同。


AStar的话,

‘贰’ A* 寻路算法

A*算法
�6�1 启发式搜索
– 在搜索中涉及到三个函数
�6�1 g(n) = 从初始结点到结点n的耗费
�6�1 h(n) = 从结点n到目的结点的耗费评估值,启发函数
�6�1 f(n)=g(n)+h(n) 从起始点到目的点的最佳评估值
– 每次都选择f(n)值最小的结点作为下一个结点,
直到最终达到目的结点
– A*算法的成功很大程度依赖于h(n)函数的构建
�6�1 在各种游戏中广泛应用 Open列表和Closed列表
– Open列表
�6�1 包含我们还没有处理到的结点
�6�1 我们最开始将起始结点放入到Open列表中
– Closed列表
�6�1 包含我们已经处理过的结点
�6�1 在算法启动时,Closed列表为空 A* 算法伪代码初始化OPEN列表
初始化CLOSED列表
创建目的结点;称为node_goal
创建起始结点;称为node_start
将node_start添加到OPEN列表
while OPEN列表非空{
从OPEN列表中取出f(n)值最低的结点n
将结点n添加到CLOSED列表中
if 结点n与node_goal相等then 我们找到了路径,程序返回n
else 生成结点n的每一个后继结点n'
foreach 结点n的后继结点n'{
将n’的父结点设置为n
计算启发式评估函数h(n‘)值,评估从n‘到node_goal的费用
计算g(n‘) = g(n) + 从n’到n的开销
计算f(n') = g(n') + h(n')
if n‘位于OPEN或者CLOSED列表and 现有f(n)较优then丢弃n’ ,处理后继n’
将结点n‘从OPEN和CLOSED中删除
添加结点n‘到OPEN列表
}
}
return failure (我们已经搜索了所有的结点,但是仍然没有找到一条路径)

‘叁’ 有关A* 寻路算法。 看了这个算法 大致都明白。就是有点不大清楚。

1. B的G值是指从起点A开始,到达该点的最短距离,和B在不在最短路径上没有关系。

2. 不是遍历所有路径,而是所有点。对于m*n的矩阵, 遍历所有点的复杂度是m*n(多项式复杂度),而遍历所有路径的复杂度是4的(m*n)次幂(每个点都有4个可能的方向)。从幂指数复杂度降低到多项式复杂度,这就是A*算法的意义所在。

3. 最优路径是要从终点一步步倒退回来。比如终点的G值是k,那么最多需要4*k次查找,依然是多项式复杂度。但多数问题(对于纯算法题来说)只是需要知道到达终点的步骤,很少要你找出固定路径的。

‘肆’ 即时战略游戏中实用的寻路算法都有哪些,比较如何

即时战略游戏 即时战略(RTS,real-time strategy)游戏是战略游戏的一种,主要以电脑游戏的形式存在,它摒弃了传统电视游戏及棋盘战略游戏中“回合”的概念。取而代之,游戏是“即时”进行的:即,它是连续的而不是回合制的。

‘伍’ 游戏中的常用的寻路算法有哪些

f(n)=g(n)+h(n) 从起始点到目的点的最佳评估值
– 每次都选择f(n)值最小的结点作为下一个结点,
直到最终达到目的结点
– A*算法的成功很大程度依赖于h(n)函数的构建
?;) = g(n? 在各种游戏中广泛应用 Open列表和Closed列表
– Open列表
A*算法
? h(n) = 从结点n到目的结点的耗费评估值,启发函数
?,程序返回n
else 生成结点n的每一个后继结点n;
foreach 结点n的后继结点n;{
将n’的父结点设置为n
计算启发式评估函数h(n‘)值,评估从n‘到node_goal的费用
计算g(n‘) = g(n) + 从n’到n的开销
计算f(n?? 在算法启动时,Closed列表为空 A* 算法伪代码初始化OPEN列表
初始化CLOSED列表
创建目的结点;称为node_goal
创建起始结点;称为node_start
将node_start添加到OPEN列表
while OPEN列表非空{
从OPEN列表中取出f(n)值最低的结点n
将结点n添加到CLOSED列表中
if 结点n与node_goal相等then 我们找到了路径;)
if n‘位于OPEN或者CLOSED列表and 现有f(n)较优then丢弃n’ ;) + h(n?? 包含我们还没有处理到的结点
? g(n) = 从初始结点到结点n的耗费
?? 包含我们已经处理过的结点
,处理后继n’
将结点n‘从OPEN和CLOSED中删除
添加结点n‘到OPEN列表
}
}
return failure (我们已经搜索了所有的结点?? 启发式搜索
– 在搜索中涉及到三个函数
??? 我们最开始将起始结点放入到Open列表中
– Closed列表
?

‘陆’ 梦幻西游自动寻路的寻路算法怎么算

A*寻路算法 A*(A-Star)算法是一种静态路网中求解最短路最有效的方法。
公式表示为: f(n)=g(n)+h(n),
其中f(n) 是节点n从初始点到目标点的估价函数,
g(n) 是在状态空间中从初始节点到n节点的实际代价,
h(n)是从n到目标节点最佳路径的估计代价。
保证找到最短路径(最优解的)条件,关键在于估价函数h(n)的选取:
估价值h(n)<= n到目标节点的距离实际值,这种情况下,搜索的点数多,搜索范围大,效率低。但能得到最优解。
如果 估价值>实际值, 搜索的点数少,搜索范围小,效率高,但不能保证得到最优解。
估价值与实际值越接近,估价函数取得就越好。
例如对于几何路网来说,可以取两节点间欧几理德距离(直线距离)做为估价值,即f=g(n)+sqrt((dx-nx)*(dx-nx)+(dy-ny)*(dy-ny));这样估价函数f在g值一定的情况下,会或多或少的受估价值h的制约,节点距目标点近,h值小,f值相对就小,能保证最短路的搜索向终点的方向进行。明显优于Dijstra算法的毫无无方向的向四周搜索。
conditions of heuristic
Optimistic (must be less than or equal to the real cost)
As close to the real cost as possible
主要搜索过程:
创建两个表,OPEN表保存所有已生成而未考察的节点,CLOSED表中记录已访问过的节点。
遍历当前节点的各个节点,将n节点放入CLOSE中,取n节点的子节点X,->算X的估价值->
While(OPEN!=NULL)
{
从OPEN表中取估价值f最小的节点n;
if(n节点==目标节点) break;
else
{
if(X in OPEN) 比较两个X的估价值f //注意是同一个节点的两个不同路径的估价值
if( X的估价值小于OPEN表的估价值 )
更新OPEN表中的估价值; //取最小路径的估价值
if(X in CLOSE) 比较两个X的估价值 //注意是同一个节点的两个不同路径的估价值
if( X的估价值小于CLOSE表的估价值 )
更新CLOSE表中的估价值; 把X节点放入OPEN //取最小路径的估价值
if(X not in both)
求X的估价值;
并将X插入OPEN表中; //还没有排序
}
将n节点插入CLOSE表中;
按照估价值将OPEN表中的节点排序; //实际上是比较OPEN表内节点f的大小,从最小路径的节点向下进行。
启发式搜索其实有很多的算法,比如:局部择优搜索法、最好优先搜索法等等。当然A*也是。这些算法都使用了启发函数,但在具体的选取最佳搜索节点时的策略不同。象局部择优搜索法,就是在搜索的过程中选取“最佳节点”后舍弃其他的兄弟节点,父亲节点,而一直得搜索下去。这种搜索的结果很明显,由于舍弃了其他的节点,可能也把最好的
节点都舍弃了,因为求解的最佳节点只是在该阶段的最佳并不一定是全局的最佳。最好优先就聪明多了,他在搜索时,便没有舍弃节点(除非该节点是死节点),在每一步的估价
中都把当前的节点和以前的节点的估价值比较得到一个“最佳的节点”。这样可以有效的防止“最佳节点”的丢失。那么A*算法又是一种什么样的算法呢?其实A*算法也是一种最
好优先的算法。只不过要加上一些约束条件罢了。由于在一些问题求解时,我们希望能够求解出状态空间搜索的最短路径,也就是用最快的方法求解问题,A*就是干这种事情的!
我们先下个定义,如果一个估价函数可以找出最短的路径,我们称之为可采纳性。A*算法是一个可采纳的最好优先算法。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,h'(n)是n到目标的最断路经的启发值。由于这个f'(n)其实是无法预先知道的,所以我们用前面的估价函数f(n)做
近似。g(n)代替g'(n),但 g(n)>=g'(n)才可(大多数情况下都是满足的,可以不用考虑),h(n)代替h'(n),但h(n)<=h'(n)才可(这一点特别的重要)。可以证明应用这样的估价
函数是可以找到最短路径的,也就是可采纳的。我们说应用这种估价函数的最好优先算法就是A*算法。哈。你懂了吗?肯定没懂。接着看。
举一个例子,其实广度优先算法就是A*算法的特例。其中g(n)是节点所在的层数,h(n)=0,这种h(n)肯定小于h'(n),所以由前述可知广度优先算法是一种可采纳的。实际也是
。当然它是一种最臭的A*算法。
再说一个问题,就是有关h(n)启发函数的信息性。h(n)的信息性通俗点说其实就是在估计一个节点的值时的约束条件,如果信息越多或约束条件越多则排除的节点就越多,估价函
数越好或说这个算法越好。这就是为什么广度优先算法的那么臭的原因了,谁叫它的h(n)=0,一点启发信息都没有。但在游戏开发中由于实时性的问题,h(n)的信息越多,它的计
算量就越大,耗费的时间就越多。就应该适当的减小h(n)的信息,即减小约束条件。但算法的准确性就差了,这里就有一个平衡的问题。
}

‘柒’ 游戏寻路算法

1.四种算法是DFS,BFS,Heuristic DFS, Heuristic BFS 这是建立在VC基础上的

2.高数和线代是必须的,还牵涉到数分和运筹学的知识

‘捌’ 最优寻路/遍历算法

你说的是图的搜索算法,不是树的算法。看你的要求,推荐用贪心算法。
每次从当前的所有下层结点当中选择花费最小的子结点进入,之后也都是。
不过对这些整数问题,贪心未必能够找到最好的路径,真正最好的路径应该是使用动态规划算法的。
找一本计算机竞赛的辅导书吧,上面对动态规划讲的会可以的。另外还有一种什么网络流算法,我一直没学会,你可以试试看,也是找图的最短路径的。
对于给定2结点之间的搜索,你可以用双向广度优先算法,从2个结点同时出发,向路径中间结点搜索最短路径。

‘玖’ 星际争霸2的寻路算法思路是怎样的

首先地图整体开始前,会用多层可达矩阵算法,算出路径关键点
2,创建关键节点可达矩阵
3,再每个兵当前位置对关键节点进行路径计算
这样可以最小化资源占用就可以完成路径计算了,高数的离散数学,挺容易解的

‘拾’ 模拟游戏一般用什么算法

用寻路算法。
1.小型游戏可以用的简单的寻路算法;
2.随机寻路算法:当NPC不管是遇到障碍物还是遇到了边界(利用碰撞检测),都会随机选取一个前进的方向,继续行走
3.跟踪算法:当游戏中的主角进入到NPC 的“警戒区域”后,游戏的AI 可轻易获得目
4.大型游戏一般使用A*寻路算法:使用最广泛的一种寻路算法,简单说一下A*寻路算法;
5.DFS、BFS也常用于求最优方法这类问题。

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