Php A*搜索-最少跳数？

我正在尝试创建一个A*寻路算法，但是我在开始使用它时遇到了一些困难。一点背景：

我绝对不精通寻路算法，但是我在几年前就接触过这个问题（我已经忘记了我所学到的一切）。我玩EVE Online，这是一款关于互联网宇宙飞船的在线游戏。开发者发布静态信息的数据转储（游戏中的项目、太阳系位置等）。我正在寻找从太阳系A到太阳系B的最短路线

看看这张地图：这是游戏中的一个区域，每个节点都是一个系统。我想计算两个系统之间的最短距离

我的问题：我在网上读到的关于A*的所有内容都是关于合并两个节点之间的距离（例如，两个城市之间的距离）来帮助计算最短路径。这对我的情况没有帮助，因为我更感兴趣的是跳数（节点1>节点2>节点3），而不是这些跳之间的距离。我不知道如何修改A*算法来合并这个

我在数据库中拥有的信息： 所有系统及其邻居的列表（因此，systemX与systemA和systemB链接） x、 三维栅格中所有系统的y坐标和z坐标

如果有人能给我指出正确的方向，那就太好了。我希望在PHP中使用它，不过我也开始在Python中工作了一点，所以这也会起作用

如有需要，可根据要求提供示例数据

编辑 正如一些人指出的那样，与每次跳跃相关的“成本”仅为1。但是，对于*，您还需要一个启发式方法来估计从当前节点到目标节点的距离。我不确定如何确定这个值，因为我不确定剩余的跳数。如上所述，我确实拥有每个节点的三维坐标（x，y，z），但我不确定这是否能提供任何见解，因为每个节点之间的物理距离并不重要。我知道没有一条路跨越99跳以上

编辑2 示例区域的MySQL数据

to->from

数据：

系统信息（x，y，z，如果需要的话）：

如果“跳”的数目对你来说是重要的，那么把它看作是你的距离，这意味着如果这两个位置通过单跳连接，那么距离是一个。p> 对于*，您需要两件事：

从一个位置到每个邻居的成本，在您的情况下，这似乎是恒定的（跳跃）

一种启发式方法，用于估计从当前“节点”或位置到目标的成本。你如何估计这在很大程度上取决于你的问题。很重要的一点是，你的启发式方法不能*超过*估计真实成本，否则A*将无法保证获得最佳结果

---

以下面的上半部分为例：

假设这些线表示2路（即，您可以前往或离开任何链接节点），黑线的“成本”为1，红线的“成本”为2

该结构可以由以下Python数据结构表示：

graph = {'Q-KCK3': {'3C-261':1, 'L-SDU7':1},
         'L-SDU7': {'Q-KCK3':1, '3C-261':1,'4-IPWK':1},
         '3C-261': {'4-IPWK':1,'9K-VDI':1,'L-SDU7':1,'U8MM-3':1},
         'U8MM-3': {'9K-VDI':1,'3C-261':1, '9K-VDI':1, 'Q8T-MC':2},
         'Q8T-MC': {'U8MM-3':2, 'H55-2R':1, 'VM-QFU':2},
         'H55-2R': {'Q8T-MC':1, '9XI-OX':1, 'A3-PAT':1, 'P6-DBM':1},
         'P6-DBM': {'A3-PAT':1, 'H55-2R':1},
         'A3-PAT': {'P6-DBM':1, 'H55-2R':1, '9XI-OX':1,'YRZ-E4':1},
         'YRZ-E4': {'A3-PAT':1}, 
         'VM-QFU': {'IEZW-V':1, 'PU-128':2},
         'IEZW-V': {'VM-QFU':1, 'PU-128':1, 'B-DX09':1},
         'PU-128': {'VM-QFU':1, 'B-DX09':1, 'IEZW-V':1},
         'B-DX09': {'IEZW-V':1, 'PU-128':1, '1TS-WIN':1},
         '1TS-WIN': {'B-DX09':1, '16-31U':1},
         '16-31U': {'1TS-WIN':1}
        }

现在，您可以定义一个递归函数来导航该数据：

def find_all_paths(graph, start, end, path=[]):
        path = path + [start]
        if start == end:
            return [path]
        if start not in graph:
            return []
        paths = []
        for node in graph[start]:
            if node not in path:
                newpaths = find_all_paths(graph, node, end, path)
                for newpath in newpaths:
                    paths.append(newpath)
        return paths       

def min_path(graph, start, end):
    paths=find_all_paths(graph,start,end)
    mt=10**99
    mpath=[]
    print '\tAll paths:',paths
    for path in paths:
        t=sum(graph[i][j] for i,j in zip(path,path[1::]))
        print '\t\tevaluating:',path, t
        if t<mt: 
            mt=t
            mpath=path

    e1='\n'.join('{}->{}:{}'.format(i,j,graph[i][j]) for i,j in zip(mpath,mpath[1::]))
    e2=str(sum(graph[i][j] for i,j in zip(mpath,mpath[1::])))
    print 'Best path: '+e1+'   Total: '+e2+'\n'  

印刷品：

    All paths: [['Q-KCK3', '3C-261', 'U8MM-3', 'Q8T-MC', 'H55-2R', 'P6-DBM', 'A3-PAT'], ['Q-KCK3', '3C-261', 'U8MM-3', 'Q8T-MC', 'H55-2R', 'A3-PAT'], ['Q-KCK3', 'L-SDU7', '3C-261', 'U8MM-3', 'Q8T-MC', 'H55-2R', 'P6-DBM', 'A3-PAT'], ['Q-KCK3', 'L-SDU7', '3C-261', 'U8MM-3', 'Q8T-MC', 'H55-2R', 'A3-PAT']]
        evaluating: ['Q-KCK3', '3C-261', 'U8MM-3', 'Q8T-MC', 'H55-2R', 'P6-DBM', 'A3-PAT'] 7
        evaluating: ['Q-KCK3', '3C-261', 'U8MM-3', 'Q8T-MC', 'H55-2R', 'A3-PAT'] 6
        evaluating: ['Q-KCK3', 'L-SDU7', '3C-261', 'U8MM-3', 'Q8T-MC', 'H55-2R', 'P6-DBM', 'A3-PAT'] 8
        evaluating: ['Q-KCK3', 'L-SDU7', '3C-261', 'U8MM-3', 'Q8T-MC', 'H55-2R', 'A3-PAT'] 7
Best path: Q-KCK3->3C-261:1
3C-261->U8MM-3:1
U8MM-3->Q8T-MC:2
Q8T-MC->H55-2R:1
H55-2R->A3-PAT:1   Total: 6

    All paths: [['Q-KCK3', '3C-261', 'U8MM-3', 'Q8T-MC', 'VM-QFU', 'IEZW-V', 'B-DX09', '1TS-WIN', '16-31U'], ['Q-KCK3', '3C-261', 'U8MM-3', 'Q8T-MC', 'VM-QFU', 'IEZW-V', 'PU-128', 'B-DX09', '1TS-WIN', '16-31U'], ['Q-KCK3', '3C-261', 'U8MM-3', 'Q8T-MC', 'VM-QFU', 'PU-128', 'B-DX09', '1TS-WIN', '16-31U'], ['Q-KCK3', '3C-261', 'U8MM-3', 'Q8T-MC', 'VM-QFU', 'PU-128', 'IEZW-V', 'B-DX09', '1TS-WIN', '16-31U'], ['Q-KCK3', 'L-SDU7', '3C-261', 'U8MM-3', 'Q8T-MC', 'VM-QFU', 'IEZW-V', 'B-DX09', '1TS-WIN', '16-31U'], ['Q-KCK3', 'L-SDU7', '3C-261', 'U8MM-3', 'Q8T-MC', 'VM-QFU', 'IEZW-V', 'PU-128', 'B-DX09', '1TS-WIN', '16-31U'], ['Q-KCK3', 'L-SDU7', '3C-261', 'U8MM-3', 'Q8T-MC', 'VM-QFU', 'PU-128', 'B-DX09', '1TS-WIN', '16-31U'], ['Q-KCK3', 'L-SDU7', '3C-261', 'U8MM-3', 'Q8T-MC', 'VM-QFU', 'PU-128', 'IEZW-V', 'B-DX09', '1TS-WIN', '16-31U']]
        evaluating: ['Q-KCK3', '3C-261', 'U8MM-3', 'Q8T-MC', 'VM-QFU', 'IEZW-V', 'B-DX09', '1TS-WIN', '16-31U'] 10
        evaluating: ['Q-KCK3', '3C-261', 'U8MM-3', 'Q8T-MC', 'VM-QFU', 'IEZW-V', 'PU-128', 'B-DX09', '1TS-WIN', '16-31U'] 11
        evaluating: ['Q-KCK3', '3C-261', 'U8MM-3', 'Q8T-MC', 'VM-QFU', 'PU-128', 'B-DX09', '1TS-WIN', '16-31U'] 11
        evaluating: ['Q-KCK3', '3C-261', 'U8MM-3', 'Q8T-MC', 'VM-QFU', 'PU-128', 'IEZW-V', 'B-DX09', '1TS-WIN', '16-31U'] 12
        evaluating: ['Q-KCK3', 'L-SDU7', '3C-261', 'U8MM-3', 'Q8T-MC', 'VM-QFU', 'IEZW-V', 'B-DX09', '1TS-WIN', '16-31U'] 11
        evaluating: ['Q-KCK3', 'L-SDU7', '3C-261', 'U8MM-3', 'Q8T-MC', 'VM-QFU', 'IEZW-V', 'PU-128', 'B-DX09', '1TS-WIN', '16-31U'] 12
        evaluating: ['Q-KCK3', 'L-SDU7', '3C-261', 'U8MM-3', 'Q8T-MC', 'VM-QFU', 'PU-128', 'B-DX09', '1TS-WIN', '16-31U'] 12
        evaluating: ['Q-KCK3', 'L-SDU7', '3C-261', 'U8MM-3', 'Q8T-MC', 'VM-QFU', 'PU-128', 'IEZW-V', 'B-DX09', '1TS-WIN', '16-31U'] 13
Best path: Q-KCK3->3C-261:1
3C-261->U8MM-3:1
U8MM-3->Q8T-MC:2
Q8T-MC->VM-QFU:2
VM-QFU->IEZW-V:1
IEZW-V->B-DX09:1
B-DX09->1TS-WIN:1
1TS-WIN->16-31U:1   Total: 10

如果需要最小的跃点数，只需修改

min\u path

以返回最短的列表长度，而不是跃点数的最小总成本。或者，将每个跃点的成本设置为

1

---

看一看

如果两个节点之间的距离始终为一（一跳），则只需将每条路径的成本设为1，并在图形上运行*即可。可能会发布示例数据…但很难定义启发式。。如果你填0或1，你会得到Dijkstra的算法。flup，我想这是我困惑的事情之一。如果所有节点之间的距离为1，如何使用*？我可以用2作为启发吗？这有点让我难以理解，但在进入搜索循环之前，该算法显然会检查两个节点是否相同或相邻，因此“2”是a*必须处理的最小距离……使用2基本上与使用0作为启发式相同，因为它是常量，不会帮助您的算法执行得更快。启发式的目标是提供一个近似值，允许A*选择一条路径，该路径预测可以更快地达到目标。感谢您花时间为一个工作示例实际手动复制该图像的一部分。荣誉然而，我仍然对如何确定启发法感到困惑。由于每跳（g）花费1，我没有任何方法来估计h，那么确定这一点的最佳方法是什么？这里的算法类似于，可能只是将启发式设置为0？这是我的想法。h=0的A*仍然是Dijkstra。也许有可能A*不是我当时想要的，所以我很难对付它。因为我不是在寻找节点之间的距离，只有最少的跳数，也许Dijkstra和A*不是我想要的。也许是BFS。。。

    All paths: [['Q-KCK3', '3C-261', 'U8MM-3', 'Q8T-MC', 'H55-2R', 'P6-DBM', 'A3-PAT'], ['Q-KCK3', '3C-261', 'U8MM-3', 'Q8T-MC', 'H55-2R', 'A3-PAT'], ['Q-KCK3', 'L-SDU7', '3C-261', 'U8MM-3', 'Q8T-MC', 'H55-2R', 'P6-DBM', 'A3-PAT'], ['Q-KCK3', 'L-SDU7', '3C-261', 'U8MM-3', 'Q8T-MC', 'H55-2R', 'A3-PAT']]
        evaluating: ['Q-KCK3', '3C-261', 'U8MM-3', 'Q8T-MC', 'H55-2R', 'P6-DBM', 'A3-PAT'] 7
        evaluating: ['Q-KCK3', '3C-261', 'U8MM-3', 'Q8T-MC', 'H55-2R', 'A3-PAT'] 6
        evaluating: ['Q-KCK3', 'L-SDU7', '3C-261', 'U8MM-3', 'Q8T-MC', 'H55-2R', 'P6-DBM', 'A3-PAT'] 8
        evaluating: ['Q-KCK3', 'L-SDU7', '3C-261', 'U8MM-3', 'Q8T-MC', 'H55-2R', 'A3-PAT'] 7
Best path: Q-KCK3->3C-261:1
3C-261->U8MM-3:1
U8MM-3->Q8T-MC:2
Q8T-MC->H55-2R:1
H55-2R->A3-PAT:1   Total: 6

    All paths: [['Q-KCK3', '3C-261', 'U8MM-3', 'Q8T-MC', 'VM-QFU', 'IEZW-V', 'B-DX09', '1TS-WIN', '16-31U'], ['Q-KCK3', '3C-261', 'U8MM-3', 'Q8T-MC', 'VM-QFU', 'IEZW-V', 'PU-128', 'B-DX09', '1TS-WIN', '16-31U'], ['Q-KCK3', '3C-261', 'U8MM-3', 'Q8T-MC', 'VM-QFU', 'PU-128', 'B-DX09', '1TS-WIN', '16-31U'], ['Q-KCK3', '3C-261', 'U8MM-3', 'Q8T-MC', 'VM-QFU', 'PU-128', 'IEZW-V', 'B-DX09', '1TS-WIN', '16-31U'], ['Q-KCK3', 'L-SDU7', '3C-261', 'U8MM-3', 'Q8T-MC', 'VM-QFU', 'IEZW-V', 'B-DX09', '1TS-WIN', '16-31U'], ['Q-KCK3', 'L-SDU7', '3C-261', 'U8MM-3', 'Q8T-MC', 'VM-QFU', 'IEZW-V', 'PU-128', 'B-DX09', '1TS-WIN', '16-31U'], ['Q-KCK3', 'L-SDU7', '3C-261', 'U8MM-3', 'Q8T-MC', 'VM-QFU', 'PU-128', 'B-DX09', '1TS-WIN', '16-31U'], ['Q-KCK3', 'L-SDU7', '3C-261', 'U8MM-3', 'Q8T-MC', 'VM-QFU', 'PU-128', 'IEZW-V', 'B-DX09', '1TS-WIN', '16-31U']]
        evaluating: ['Q-KCK3', '3C-261', 'U8MM-3', 'Q8T-MC', 'VM-QFU', 'IEZW-V', 'B-DX09', '1TS-WIN', '16-31U'] 10
        evaluating: ['Q-KCK3', '3C-261', 'U8MM-3', 'Q8T-MC', 'VM-QFU', 'IEZW-V', 'PU-128', 'B-DX09', '1TS-WIN', '16-31U'] 11
        evaluating: ['Q-KCK3', '3C-261', 'U8MM-3', 'Q8T-MC', 'VM-QFU', 'PU-128', 'B-DX09', '1TS-WIN', '16-31U'] 11
        evaluating: ['Q-KCK3', '3C-261', 'U8MM-3', 'Q8T-MC', 'VM-QFU', 'PU-128', 'IEZW-V', 'B-DX09', '1TS-WIN', '16-31U'] 12
        evaluating: ['Q-KCK3', 'L-SDU7', '3C-261', 'U8MM-3', 'Q8T-MC', 'VM-QFU', 'IEZW-V', 'B-DX09', '1TS-WIN', '16-31U'] 11
        evaluating: ['Q-KCK3', 'L-SDU7', '3C-261', 'U8MM-3', 'Q8T-MC', 'VM-QFU', 'IEZW-V', 'PU-128', 'B-DX09', '1TS-WIN', '16-31U'] 12
        evaluating: ['Q-KCK3', 'L-SDU7', '3C-261', 'U8MM-3', 'Q8T-MC', 'VM-QFU', 'PU-128', 'B-DX09', '1TS-WIN', '16-31U'] 12
        evaluating: ['Q-KCK3', 'L-SDU7', '3C-261', 'U8MM-3', 'Q8T-MC', 'VM-QFU', 'PU-128', 'IEZW-V', 'B-DX09', '1TS-WIN', '16-31U'] 13
Best path: Q-KCK3->3C-261:1
3C-261->U8MM-3:1
U8MM-3->Q8T-MC:2
Q8T-MC->VM-QFU:2
VM-QFU->IEZW-V:1
IEZW-V->B-DX09:1
B-DX09->1TS-WIN:1
1TS-WIN->16-31U:1   Total: 10