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启发式搜索算法的面向对象设计实现

发布时间：2016-09-16 09:00

本文关键词：基于启发式搜索的灵活规划的算法研究，由笔耕文化传播整理发布。

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启发式搜索算法的面向对象设计实现

搜索算法

启发式搜索算法的面向对象设计实现

的所有程序P在所有对象o1都换成o2时,程序P的行为没有变化,那么类型T2是T1的子类型[5]。当StatusNode接口的实现遵循以上原则时,该类就可插入到启发式搜索这个系统中去。

在如图1所示的设计模型中,可以看到其完全符合“开-闭”原则。一旦设计完善,HeuristicSearch类和Sta2

tusNode接口无需再改变,即对修改关闭。同时可插入新

　　下面是运行八数码问题的主程序片断。

StatusNodeinitBashumaNode=newBashumaStatusNode();initBashumaNode.setNum8(num8);//设置初始结点

……

StatusNodegoalBashumaNode=newBashumaStatusNode();goalBashumaNode.setNum8(num8);//设置目的结点

……

HeuristicSearchhSearch=newHeuristicSearch(initBashumaN2ode,goalBashumaNode);

if(hSearch.search())//调用search()方法进行搜索。如果搜

的领域的具体实现,如图1中“具体状态节点1”和“具体状态节点2”所示,即对扩展开放。

索成功,则打印结果

3　抽象启发式搜索算法与具体问题的应用实例

下面将上述对启发式搜索算法实现应用于八数码问题。主要遵循StatusNode接口实现BashumaStatusNode类,如图2

启发式搜索算法的面向对象设计实现

所示。

{

;　System.out.println(“Theresultis:　hSearch.PrintResult();4面向对象技术强调从问题域的概念到软件程序和界面的直接映射。心理学的研究也表明,把客观世界看成是许多对象更接近人类的自然思维方式,对象比函数更为稳定。软件需求的变动往往是功能相关的变动,而其功能的执行者———对象通常不会有大的变动。另外,面向对象的开发也支持、鼓励软件工程实践中的信息隐藏、数据抽象和封装。在一个对象内部的修改被局部

图2　八数码问题的实现类图

隔离。面向对象开发的软件易于修改、

扩充和维护。总之,面向对象的技术是以前的软件开发技术自然演进的成果,对许多应用领域的软件开发都极具前途。

参考文献:

[1]　樊　莉,孙继银,王　勇.人工智能中的A3算法应用及编

在BashumaStatusNode类中,主要定义和实现了下列一些成员变量和方法:

(1)二维数组num8[][]表示八个数字和空格的格局。(2)hv:本节点x到目标节点的最优路径的估计代价;gv:初始节点到本节点x已经实际付出的代价;fv:hv与gv

之和。

(3)getExpanded(),由八数码问题的当前格局,获得当

程[J].微机发展,2003,13(5):33-35.

[2]　方贤进.建立状态图启发式搜索的面向对象模型[J].沈阳

前格局的所有子节点;

(4)comparaTo(),由fv的值比较两个BashumaSta2tusNode对象;

(5)equals(),当两个BashumaStatusNode对象的格局

工业大学学报,2003,25(4):334-337.

[3]　王永庆.人工智能原理与方法[M].西安:西安交通大学出

版社,2001.

[4]　丽奇E.人工智能引论[M].广州:广东科技出版社,1988.[5]　阎　闳.Java与模式[M].北京:电子工业出版社,2002.

完全相等时,返回true。

(上接第10页)

　　　AppliedMathematics,Oslo,2001.

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