Как работает алгоритм поиска кратчайшего маршрута в навигационных системах

В навигационных системах для поиска кратчайшего маршрута часто используется алгоритм Дейкстры. kurshub.ru Он работает по принципу «жадной» стратегии: на каждом шаге выбирает наиболее выгодное решение, не задумываясь о долгосрочной перспективе. kurshub.ru

Процесс происходит в несколько этапов: kurshub.ru

1. Инициализация. kurshub.ru Стартовой вершине назначают расстояние 0, а всем остальным — бесконечность. kurshub.ru
2. Пометка всех вершин как непосещённых и создание списка непосещённых вершин. kurshub.ru
3. Для текущей вершины (изначально — стартовой) рассматривают все соседние непосещённые вершины и вычисляют их предварительные расстояния. kurshub.ru Если вычисленное расстояние меньше уже записанного, перезаписывают его. kurshub.ru
4. Обработка всех соседних вершин. kurshub.ru Текущую вершину помечают как посещённую и удаляют её из списка непосещённых. kurshub.ru
5. Проверка конечного пункта. kurshub.ru Если конечная вершина помечена как посещённая или если наименьшее расстояние между непосещёнными вершинами равно бесконечности, то процесс останавливается. kurshub.ru
6. Выбор новой текущей вершины. kurshub.ru Если это необходимо, выбирают непосещённую вершину с наименьшим расстоянием в качестве новой текущей и повторяют с шага 3. kurshub.ru

Ещё один популярный алгоритм поиска пути в навигационных системах — A* (A-звезда). sky.pro mlog.uz Он является расширением алгоритма Дейкстры и использует эвристическую функцию для направления поиска к цели. mlog.uz

Алгоритм A* работает по следующему алгоритму: sky.pro

1. Начальная точка. sky.pro Начинают с начальной точки и добавляют её в открытый список (список точек, которые нужно исследовать). sky.pro
2. Выбор точки. sky.pro Выбирают точку с наименьшим значением функции f из открытого списка. sky.pro
3. Проверка конечной точки. sky.pro Если выбранная точка является конечной точкой, алгоритм завершает работу. sky.pro
4. Обновление соседей. sky.pro Для каждой соседней точки вычисляют значение функции f. sky.pro Если новая стоимость пути до соседней точки меньше известной стоимости, обновляют значение и добавляют точку в открытый список. sky.pro
5. Повторение. sky.pro Повторяют шаги 2–4, пока не найдут путь или не исчерпают все возможные пути. sky.pro