昨天看人工智慧,幾頁a*演算法的證明過程看了我幾個小時,結果後來幾句話就可以很直觀的證明出來了.
首先是在乙個有窮圖中,弧必然要》某個正數,其次,對於節點n的估價函式h^(n)必須<=實際的估價函式h(n),
這樣就保證了a*的可接納性,也就是一定可以找到一條最優路徑
其次,假設s2是s1的後繼,則必須保證一致性(單調的性質),也就是g^(s2) - g^(s1) >= h^(s1) - h^(s2),也就
是f^(s2) >= f^(s1),一致性使得a*在每擴充套件節點n都可以找到達到n的一條最優秀路徑。
對於一致性使得a*在擴充套件節點n的時候可以找到n的最優秀路徑,我的直觀的證明是這樣的:
1)由於每次a*是取f^(x)最小的點,所以a*總是沿著已經擴充套件了的f^(x)點集的邊緣向外擴充套件
2) 由於一致性,保證了f^(s2) >= f^(s1),所以在擴充套件f^(s2)之前,所有可能是s2父節點都將會被擴充套件(這是因
為s2父節點的f^肯定不大於s2的f^),按照這個推理,直到最頂層的n0(開始節點),他本身就是最小代價路
徑了,於是s2所計算的f^自然會是最小值,而且由於可接納性保證了可以找到最優(最小代價)路徑,當擴充套件
s2的時候,就自然等於找到了s2的最優(最小代價)路徑。當然可能有人會說,那如果s2的父親節點的f^和s2
一樣,而卻先擴充套件了s2呢?對於這樣的情況,由於一致性,s2父親節點擴充套件的節點肯定 >= 他本身,所以s2依
然是最優的。
上面的過程非常不規範,談不上證明吧,但是對於理解卻很有幫助,因為真的比書上的證明過程直觀得多了,
呵呵
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