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A星寻路的lua实现

在项目中遇到了自动寻路的需求,于是决定开始学习一下A星,对于A星我也没有深究,只能说是勉强搞定了需求,在这和大家分享一下,相互进步,

A星有个公式 f(x) = g(x) + h(x) ,搞清楚这个公式就好办了,f(x)就是当前位置到下一个位置的总价值,g(x)表示实际价,这是说这一部分代价是确定的,h(x)表示估价值,就是说我从下一个位置到到终点的代价是未知的,所以叫估价值,如图中所示,黑色格子表示当前位置,绿色格子表示下一步可能到达的位置,即上、下、左、右这几个方向,红色格子表示终点,褐色表示障碍物,现在要从黑色格子到达红色格子,那么黑色格子的下一步肯定是绿色格子当中的一个,黑色格子到绿色格子之间是相挨着的,所以我们可以很明确的知道它的实际代价为1(移动一步的代价)即g(x),绿色格子到红色格子之间隔着很长的距离,中间还有障碍物,所以这个代价是未知的,即h(x),所以总的代价就为f(x) = g(x) + h(x),我们看到周围有4个绿色的格子,到底走那一步比较好呢,所以我们要把这4个格子的f(x)值都求出来,然后进行排序,选择f(x)值最小的,即总代价最少的那个格子,以此方法继续下去,直到到达终点 或者 地图上没有绿色格子了


下面来看一下这个工具类,g(x)和h(x)要选的比较合适,一般就是采用的曼哈顿算法,即两点在x方向和y方向的距离之和,

-- Filename: PathUtil.lua
-- Author: bzx
-- Date: 2014-07-01
-- Purpose: 寻路

module("PathUtil", package.seeall)

local _map_data         -- 地图数据
local _open_list        -- 开放节点
local _open_map         -- 开放节点,为了提高性能而加
local _close_map        -- 关闭节点
local _deleget          -- 代理
local _dest_point       -- 目标点
local _start_point      -- 起点
local _path             -- 路径

-- 寻找路径
--[[
deleget = {
    g = function(point1, point2)
        -- add your code
        -- 返回点point1到点point2的实际代价
    end
    h = function(point1, point2)
        -- add your code
        -- 返回点point1到点point2的估算代价
    end
    getValue = http://www.mamicode.com/function(j, i)>

下面是工具类PathUtil的用法

   local deleget = {}
        deleget.g = function(point1, point2)
            return math.abs(point1.x - point2.x) + math.abs(point1.y - point2.y)
        end
        deleget.h = deleget.g
        deleget.getValue = http://www.mamicode.com/function(j, i)>

_path就是我们找到的路径,起点为最后一个元素,终点为第一个元素,由于项目中的地图比较简单,因此我也没有过于深究,关于A星的介绍网上的资料还有很多,我这一般就显得太简略了,初次接触自动寻路,希望大神们多多指教

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