双向A*算法的Python实现

双向A*算法的Python实现

双向A算法是一种用于寻找最短路径的启发式搜索算法。它通过同时从起点和终点进行搜索，以加快搜索过程并找到最短路径。在本文中，我们将介绍如何使用Python实现双向A算法，并提供相应的源代码。

算法步骤：

1. 创建一个节点类（Node）来表示搜索中的每个节点。节点包含以下属性：

   • 坐标（x，y）：节点在网格中的位置
   • 父节点（parent）：指向该节点的上一个节点
   • G值（g）：从起点到该节点的实际代价
   • H值（h）：从该节点到终点的估计代价
   • F值（f）：节点的总代价（f = g + h）

2. 创建一个函数用于计算两个节点之间的欧几里得距离。这个距离将作为启发式函数（heuristic function）用于估计节点的H值。欧几里得距离计算公式如下：

   distance = sqrt((x2 - x1) ** 2 + (y2 - y1) ** 2)
   ```
   
   

3. 创建一个函数用于生成节点的邻居。对于一个给定的节点，它的邻居是上、下、左、右四个方向上相邻的节点。需要注意的是，如果邻居节点在地图中是障碍物或已经被访问过，则应该排除。

4. 创建一个函数用于实现双向A*算法。该算法需要一个起点和终点作为输入。算法包含以下步骤：

   • 创建两个空的开放列表（open list），分别用于存储起点到当前节点的最佳路径和终点到当前节点的最佳路径。