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游戏寻路之A*算法(GUI演示)

一、A*算法介绍

A*算法是一种路径搜索算法,用于在图形网络中找到最短路径。它结合了Dijkstra算法和启发式搜索的思想,通过综合利用已知的最短路径和估计的最短路径来优化搜索过程。在游戏自动寻路得到广泛应用。

二、A*算法的基本思想

  1. 在图形网络中选择一个起点和终点。
  2. 维护两个列表:开放列表和关闭列表。开放列表用于存储待考虑的节点,关闭列表用于存储已考虑过的节点。
  3. 将起点加入开放列表
  4. 开始循环
  5. 从开放列表中选择最佳节点current(总代价f最小)
  6. 如果找到目标,则搜索结束,输出结果
  7. 否则,将所有相邻节点加入到开放列表
  8. 假如某临近点,即没在开放列表,也不在关闭列表,则计算出g值和h值,并设父节点为当前节点,将该点放入开放列表
  9. 如果开放列表为空但没有找到终点,则表示无法到达终点,算法结束。

其中,价值函数f(n)=g(n)+h(n),如下图所示。在只知道当前点和目标点的路径情况下,无法精确计算h值,故h(n)是一种预估值。选择方案为曼哈顿距离、欧几里距离等,最常用的是使用曼哈顿距离。

三、代码演示 

3.1迷宫生成工具

直接使用代码生成迷宫(起点统一为左上角某点)

public class MazeGenerator {pri

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