编程导航算法村 第五关 | 白银挑战
发布人:shili8
发布时间:2025-03-04 10:58
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**编程导航算法村**
**第五关 | 白银挑战**
在前几关中,我们已经学习了基本的编程导航算法,如A*、Dijkstra等。然而,在实际应用中,需要考虑更多因素,如障碍物、地图精度等。在本关中,我们将学习如何使用更复杂的编程导航算法来解决这些问题。
**白银挑战**
在这个关中,我们将面临一个更加复杂的地图环境。地图上有多个障碍物,且地图精度较低。我们的任务是找到从起点到终点的最短路径。
**编程导航算法**
为了解决这个问题,我们将使用一种称为"动态规划"的编程导航算法。这类算法通过预先计算所有可能的路径,然后选择最短的路径来实现。
**代码示例**
import heapq# 定义地图环境map_data = { 'obstacles': [ {'x':1, 'y':2}, {'x':3, 'y':4}, {'x':5, 'y':6} ], 'start_point': {'x':0, 'y':0}, 'end_point': {'x':10, 'y':10} } # 定义动态规划函数def dynamic_planning(map_data): # 初始化起点和终点的距离 start_distance =0 end_distance = float('inf') # 初始化优先队列 queue = [] heapq.heappush(queue, (start_distance, map_data['start_point'])) # 初始化距离字典 distance_dict = {map_data['start_point']: start_distance} while queue: current_distance, current_point = heapq.heappop(queue) # 如果当前点是终点,则返回最短路径 if current_point == map_data['end_point']: return current_distance # 计算当前点的邻居 neighbors = get_neighbors(current_point, map_data) for neighbor in neighbors: # 计算邻居的距离 neighbor_distance = current_distance +1 # 如果邻居没有被计算过,则添加到队列中 if neighbor not in distance_dict or neighbor_distance < distance_dict[neighbor]: heapq.heappush(queue, (neighbor_distance, neighbor)) distance_dict[neighbor] = neighbor_distance return None# 定义获取邻居函数def get_neighbors(point, map_data): neighbors = [] for i in range(-1,2): for j in range(-1,2): if i ==0 and j ==0: continue neighbor_x = point['x'] + i neighbor_y = point['y'] + j # 检查是否有障碍物 if (neighbor_x, neighbor_y) in map_data['obstacles']: continue neighbors.append({'x': neighbor_x, 'y': neighbor_y}) return neighbors# 执行动态规划函数result = dynamic_planning(map_data) print(result)
**注释**
* `dynamic_planning` 函数是主函数,负责执行动态规划算法。
* `get_neighbors` 函数用于获取当前点的邻居。
* `distance_dict` 字典用于存储距离信息。
* `queue`优先队列用于存储待处理的点。
**总结**
在本关中,我们学习了如何使用动态规划算法来解决编程导航问题。通过预先计算所有可能的路径,然后选择最短的路径,我们可以找到从起点到终点的最短路径。