人智導(三) 區域性搜尋

2021-10-07 11:14:32 字數 1364 閱讀 2269

搜尋的目的:系統地探查狀態空間,去發現從初始狀態到目標的途徑

放寬約束條件:一些現實問題的解決

現實應用中很多問題:發現目標,而非達到目標的路徑

如何描述目標狀態?

需要完全狀態(complete state)表示

舉例:八皇后問題

問題形式化表示:

搜尋過程:

應用問題:

發現目標,而不是達到目標的途徑

區域性搜尋的特點:

根據一目標函式(objective function)找到最佳狀態f:s

→yf: s\to y

f:s→

y在解空間中尋找最優解問題

爬山搜尋(hill-climbing):貪心區域性搜尋

如圖:

爬山搜尋演算法是不完備的,因為貪心搜尋可能導致區域性最優解

爬山搜素:最基本的區域搜尋技術

演算法:

隨機重啟式爬山搜尋(random restart)

模擬退火搜尋(simulated annealing search)

演算法:

function simulated-annealing(problem, schedule) returns a solution state

inputs: problem

schedule

current

for t=1 to oo do

t if t=0 then return current

next

delta

if delta>0 then current

else current

pro

babi

lity

p=eδ

/tprobability~p=e^

probab

ilit

yp=e

δ/t演算法性質:

區域性集束搜尋(local beam search)

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