理解 A* 搜索是最优的证明

人工智能 搜索 证明 启发式 一个明星 可接受的启发式
2021-10-23 07:50:22

我不明白证明A是最优的。

证明是矛盾的:

认为A返回p但存在一个p那更便宜。什么时候p从边界中选择,假设p(这是路径的一部分p) 是从边界中选择的。自从p之前被选中p,那么我们有cost(p)+heuristic(p)cost(p)+heuristic(p).p以目标结束,因此heuristic(p)=0. 所以cost(p)cost(p)+heuristic(p)cost(p)因为启发式是可以接受的。所以我们有矛盾。

我很困惑:我们难道不能假设有一条更便宜的路径位于更靠近起始节点的边界上吗?p? 或者是不可能的证明的一部分,因为A会检查那条路径,因为它就像具有最低成本搜索的 BFS,所以,如果有更便宜的路径,它会处于更远的边界吗?

1个回答

这里的关键词是

因为启发式是可以接受的

换句话说,启发式永远不会高估路径长度:

cost(n)+heuristic(n)cost(any path going through n)

而且由于边界是由cost + heuristic, 当一条完整的路径p从边界出队,我们知道它一定是任何通过其他边界节点的路径q, 因为

cost(p)=cost(p)+heuristic(p)cost(q)+heuristic(q)cost(any path going through q)