c++ - A *星算法帮助C++

我的打开和关闭列表有问题。如果我改变了B并移动它，它就不起作用，但是在地图的某些地方，如果我改变了B的位置，它就会再次起作用如果有人能在我出错的地方帮助我，我将不胜感激谢谢

#include <iostream>
#include <string>
#include <cmath>
#include <vector>
#include <utility>
#include <algorithm>
#include <queue>

using namespace std;

class CNode
{
public:

    CNode() : xPos(0), yPos(0), travelCost(0) {}
    CNode(int x, int y) : xPos(x), yPos(y), travelCost(0) {}
    CNode(int x, int y, int cost) : xPos(x), yPos(y), travelCost(cost) {}

    inline CNode& operator=(const CNode& target)
    {
        if (*this != target)
        {
            xPos = target.xPos;
            yPos = target.yPos;
            travelCost = target.travelCost;
        }

        return *this;
    }

    inline bool operator==(const CNode& target) const
    {
        return xPos == target.xPos && yPos == target.yPos;
    }

    inline bool operator!=(const CNode& target) const
    {
        return !(*this == target);
    }

    inline bool operator<(const CNode& target) const
    {
        return target.travelCost < travelCost;
    }

    int xPos, yPos, travelCost;
};

class CPath
{
public:

    typedef vector<CNode> nodeList;

    nodeList Find(const CNode& startNode, const CNode& endNode, int mapArray[][20])
    {
        nodeList finalPath, openList, closedList;

        finalPath.push_back(startNode);
        openList.push_back(startNode);
        closedList.push_back(startNode);

        while (!openList.empty())
        {
            // Check each node in the open list
            for (size_t i = 0; i < openList.size(); ++i)
            {
                if (openList[i].xPos == endNode.xPos && openList[i].yPos == endNode.yPos)
                    return finalPath;

                priority_queue<CNode> nodeQueue;

                // Get surrounding nodes
                for (int x = -1; x <= 1; ++x)
                {
                    for (int y = -1; y <= 1; ++y)
                    {
                        const int current_x = openList[i].xPos + x;
                        const int current_y = openList[i].yPos + y;

                        bool alreadyCheckedNode = false;
                        for (size_t i = 0; i < closedList.size(); ++i)
                        {
                            if (current_x == closedList[i].xPos && current_y == closedList[i].yPos)
                            {
                                alreadyCheckedNode = true;
                                break;
                            }
                        }

                        if (alreadyCheckedNode)
                            continue;

                        // Ignore current coordinate and don't go out of array scope
                        if (current_x < 0 || current_x > 20 || current_y < 0 ||current_y > 20 || (openList[i].xPos == current_x && openList[i].yPos == current_y))
                            continue;

                        // Ignore walls
                        if (mapArray[current_x][current_y] == '#')
                            continue;

                        const int xNodeDifference = abs(current_x - (openList[i].xPos));
                        const int yNodeDifference = abs(current_y - (openList[i].yPos));

                        // Diagonal?
                        const int direction = xNodeDifference == 1 && yNodeDifference == 1; //? 14 : 10;

                        const int xDistance = abs(current_x - endNode.xPos);
                        const int yDistance = abs(current_y - endNode.yPos);
                        int heuristic = 10 * (xDistance + yDistance);

                        nodeQueue.push(CNode(current_x, current_y, heuristic));
                    }
                }

                if (!nodeQueue.empty())
                {
                    // Add the nearest node
                    openList.push_back(nodeQueue.top());
                    finalPath.push_back(nodeQueue.top());

                    // Put into closed list
                    while (!nodeQueue.empty())
                    {
                        closedList.push_back(nodeQueue.top());
                        nodeQueue.pop();
                    }
                }
            }
        }

        return finalPath;
    }
};

int mapArray[20][20] =
{
    { '#', '#', '#', '#', '#', '#', '#', '#', '#', '#', '#', '#', '#', '#', '#', '#', '#', '#', '#', '#' },
    { '#', 'A', ' ', ' ', ' ', ' ', '#', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', '#' },
    { '#', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', '#', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', '#' },
    { '#', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', '#', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', '#' },
    { '#', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', '#', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', '#' },
    { '#', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', '#', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', '#' },
    { '#', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', '#', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', '#' },
    { '#', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', '#', ' ', ' ', ' ', ' ', '#', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', '#' },
    { '#', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', '#', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', '#' },
    { '#', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', '#', ' ', ' ', ' ', ' ', '#', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', '#' },
    { '#', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', '#', ' ', ' ', ' ', ' ', '#', 'B', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', '#' },
    { '#', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', '#', ' ', ' ', ' ', ' ', '#', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', '#' },
    { '#', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', '#', ' ', ' ', ' ', ' ', '#', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', '#' },
    { '#', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', '#', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', '#' },
    { '#', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', '#', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', '#' },
    { '#', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', '#', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', '#' },
    { '#', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', '#', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', '#' },
    { '#', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', '#', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', '#' },
    { '#', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', '#', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', '#' },
    { '#', '#', '#', '#', '#', '#', '#', '#', '#', '#', '#', '#', '#', '#', '#', '#', '#', '#', '#', '#' },

};

int main(int argc, char** argv)
{
    CNode start, end;

    for (int width = 0; width < 20; ++width)
    {
        for (int height = 0; height < 20; ++height)
        {
            if (mapArray[width][height] == 'A')
            {
                start.xPos = width;
                start.yPos = height;
            }
            else if (mapArray[width][height] == 'B')
            {
                end.xPos = width;
                end.yPos = height;
            }
        }
    }

    CPath pathFinder;
    CPath::nodeList n = pathFinder.Find(start, end, mapArray);

    for (int i = 0; i < n.size(); ++i)
        if (mapArray[n[i].xPos][n[i].yPos] != 'A' && mapArray[n[i].xPos][n[i].yPos] != 'B')
            mapArray[n[i].xPos][n[i].yPos] = '*';

    for (int height = 0; height < 20; ++height)
    {
        for (int width = 0; width < 20; ++width)
        {
            if (width % 20 == 0)
                cout << endl;

            cout << (char)mapArray[height][width] << " ";
        }
    }

    cin.get();

    return 0;
}

最佳答案

这似乎有很多问题：
你永远不会从openList弹出，这意味着每次你检查已经查看过的节点，并将节点推送到openList中已经在openList或closedList中的openList中这增加了很多计算量。
当您真正只需要两个队列和列表时，您有许多队列和列表。您需要一个列表（或者更好的是，一个映射，以便检查节点是否已经展开）来跟踪哪些节点已经展开，并且需要一个优先级队列从中拉出下一个节点。因此，不必为openList使用嵌套for循环，只需使用while循环，然后每次弹出具有最佳启发式值的节点（即，根据您的启发式，希望使您最接近目标的节点）。
最后的路径还有一些细节需要解决，但是我认为只有两个数据结构而不是三个数据结构将把代码推向正确的方向。

关于c++ - A *星算法帮助C++，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题：https://stackoverflow.com/questions/16290635/