搜索
基于人工智能的状态空间搜索策略研究——八数码问题求解（一）实验软件TC2.0或VC6.0编程语言或其它编程语言（二）实验目的1.熟悉人工智能系统中的问题求解过程；2.熟悉状态空间的盲目搜索和启发式搜索算法的应用；3.熟悉对八数码问题的建模、求解及编程语言的应用。（三）需要的预备知识1.熟悉TC2.0或VC6.0编程语言或者其它编程语言；2.熟悉状态空间的宽度优先搜索、深度优先搜索和启发式搜索算法；3.熟悉计算机语言对常用数据结构如链表、队列等的描述应用；4.熟悉计算机常用人机接口设计。（四）实验数据及步骤1.实验内容八数码问题：在3×3的方格棋盘上，摆放着1到8这八个数码，有1个方格是空的，其初始状态如图1所示，要求对空格执行空格左移、空格右移、空格上移和空格下移这四个操作使得棋盘从初始状态到目标状态。2541233784186765(a)初始状态(b)目标状态图1八数码问题示意图请任选一种盲目搜索算法（深度优先搜索或宽度优先搜索）或任选一种启发式搜索方法（A算法或A*算法）编程求解八数码问题（初始状态任选），并对实验结果进行分析，得出合理的结论。2.实验步骤（1）分析算法基本原理和基本流程；程序采用宽度优先搜索算法，基本流程如下：2（2）确定对问题描述的基本数据结构，如Open表和Closed表等；起始把s放入open表失败成功是否open表为空表？是把open表中的第一个节点n移入close表否扩展节点n，把其后裔放入open表的前头是否有后继节点为目标节点？否是3OPENCLOSEDSA,B,CSB,C,D,E,FS,AC,D,E,F,GS,A,BD,E,F,G,HS,A,B,CE,F,G,H,I,JS,A,B,C,DF,G,H,I,JK,LS,A,B,C,D,EG,H,I,JK,L,M,NS,A,B,C,D,E,FH,I,JK,L,M,N,O,PS,A,B,C,D,E,F,G（3）编写算符运算、目标比较等函数；（4）编写输入、输出接口；（5）全部模块联调；（6）撰写实验报告。（五）实验报告要求所撰写的实验报告必须包含以下内容：1.算法基本原理和流程框图；2.基本数据结构分析和实现；3.编写程序的各个子模块，按模块编写文档，含每个模块的建立时间、功能、输入输出参数意义和与其它模块联系等；4.程序运行结果，含使用的搜索算法及搜索路径等；5.实验结果分析；6.结论；7.提供全部源程序及软件的可执行程序。附：实验报告格式一、实验问题二、实验目的三、实验原理四、程序框图五、实验结果及分析六、结论