*はダイクストラよりも速いですか?

質問者:Eusebio Achtelik |最終更新日:2020年1月6日
カテゴリ:テクノロジーとコンピューティング人工知能
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A *がダイクストラよりも速いのはなぜですか。ダイクストラアルゴリズムとA *アルゴリズムがどのように機能するか、そしてA *がダイクストラの一般的なケースであることを理解しています。一般的に、A *は、プロセスを高速化/有効な分岐係数を減らすヒューリスティックを使用するときに、どのような意味で理にかなっているソリューションをより速く見つけると言われています。

同様に、*はダイクストラよりも優れていますか?

理論的には、A *はダイクストラよりも優れていると言われています。 A *を使用して、108.475ミリ秒、255135ノードを拡張しました。 A *では、1405ノードの拡張が少ないことに気づきました。ただし、ヒューリスティックを計算する時間、節約された時間よりはるかに長くなります。

上記のほかに、*パスファインディングとは何ですか? A *は、ビデオゲームなどのアプリケーションで一般的なパスファインディングの問題によく使用されますが、元々は一般的なグラフ走査アルゴリズムとして設計されました。 NLPで確率的文法を使用して構文解析する問題など、さまざまな問題でアプリケーションを見つけます。

その中で、ダイクストラとA *の違いは何ですか?

A *はダイクストラとまったく同じですが、唯一の違いは、ダイクストラがすべての可能なパスを探索するのに対し、A *は他のノードよりも優れていると思われるノードを優先するヒューリスティック関数を使用してより良いパスを探しようとすることです。

ダイクストラのアルゴリズムは常に機能しますか?

すべてのエッジの重みが負ではなく、最短経路推定が最小の頂点が常に選択されるため、ダイクストラのアルゴリズムは正しく機能します。ただし、図4.17の小さな例は、負の重みが存在する場合、ダイクストラのアルゴリズムが最短経路を見つけられないことを示しています。

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ダイクストラのアルゴリズムは何をしますか?

ダイクストラのアルゴリズム(またはダイクストラの最短経路優先アルゴリズム、SPFアルゴリズム)は、グラフ内のノード間の最短経路を見つけるためのアルゴリズムであり、たとえば、道路網を表す場合があります。これは、1956年にコンピューター科学者のEdsger W. Dijkstraによって考案され、3年後に公開されました。

コンピュータサイエンスのヒューリスティックとは何ですか?

コンピュータサイエンス、人工知能、数理最適化では、ヒューリスティック(ギリシャ語のε?ρίσκω「Ifind、discover」から)は、古典的な方法が遅すぎる場合に問題をより迅速に解決するため、または次の場合に近似解を見つけるために設計された手法です。従来の方法では、正確な解決策を見つけることができません。

ダイクストラBFSまたはDFSですか?

ダイクストラのアルゴリズムは、ダイクストラ法であるBFSDFS自体はダイクストラ法ではないので、それはどちらのアルゴリズムです:BFSはプライオリティキューを使用しない(または配列を、あなたはそれを使用することを検討すべきである)の距離を格納し、そして。 BFSはエッジ緩和を実行しません。

ダイクストラのアルゴリズムをどのように使用しますか?

上記のアルゴリズムで使用されているグラフで、ダイクストラのアルゴリズムをステップスルーします。
  1. アルゴリズムに従って距離を初期化します。
  2. 最初のノードを選択し、隣接するノードまでの距離を計算します。
  3. 最小距離で次のノードを選択します。隣接ノードの距離計算を繰り返します。
  4. 最短経路ツリーの最終結果。

ヒューリスティック関数とは何ですか?

ヒューリスティック関数は、目標への方向について検索に通知する方法です。これは、ノードのどのネイバーが目標につながるかを推測するための情報に基づいた方法を提供します。ヒューリスティック関数には魔法のようなものは何もありません。ノードについて簡単に取得できる情報のみを使用する必要があります。

ヒューリスティックが許容されない場合はどうなりますか?

許容されるヒューリスティックは、目標を達成するためのコストを過大評価することはありません。許容可能なヒューリスティックを使用すると、常に最適なソリューションが得られます。-許容ヒューリスティックはゴールに到達するコストを過大評価することがあります。最適なソリューションが得られる場合と得られない場合があります。

ダイクストラアルゴリズムの複雑さは何ですか?

ダイクストラのアルゴリズムの時間計算量はO(V 2)ですが、最小優先度付きキューを使用すると、O(V + E log V)に低下します。

ヒューリスティック関数をどのように見つけますか?

正確なヒューリスティック
A *内で起こっていることは、すべてのノードでf(n)= g(n)+ h(n)を計算しているということです。 h(n)がg(n)と完全に一致する場合、f(n)の値はパスに沿って変化しません。正しいパス上にないすべてのノードは、正しいパス上にあるノードよりも高いfの値を持ちます。

ダイクストラはすべてのノードにアクセスしますか?

ダイクストラ法は、すべての頂点を通過しています?ソースからの距離の順に頂点を訪問します。これは、距離が目的の頂点よりも小さいか、場合によっては等しいすべての頂点にアクセスすることを意味します。

A *アルゴリズムはどこで使用されますか?

*アルゴリズムは、初期状態と最終状態の間の最短パスを検索する検索アルゴリズムです。マップなどのさまざまなアプリケーションで使用されます。マップでは、A *アルゴリズム使用して、ソース(初期状態)と宛先(最終状態)の間の最短距離が計算れます。

*が最適なのはなぜですか?

コストを過小評価している場合でも、A *検索ヒューリスティックが最適なのはなぜですか? A *検索は、ヒューリスティックが許容可能である限り、問題の最適な解決策を見つけます。つまり、特定のノードからからへのパスのコストを過大評価することはありません(一貫性がありますが、現時点では許容可能であることに焦点を当てましょう)。

*アルゴリズムは完了していますか?

A *は完全であり、解決策が存在する場合は常に解決策を見つけます。ウィキペディアの記事をご覧ください。さらにヒューリスティックが許容可能で単調である場合、アルゴリズムも許容可能(つまり最適)になります。

*検索アルゴリズムはどのように機能しますか?

Googleのアルゴリズムは、各ページにキーワードがページに表示されますどのように多くの時間を含むベースのいくつかの要因を、ランクを割り当てる、あなたが検索に使用するキーワードを含むWebページを検索することにより、あなたのための作業を行います。

*は常に最短経路を見つけますか?

3つの答え。 A-starは、ヒューリスティックが「許容可能」であり、残りの距離を過大評価しないことを条件として、メトリック関数(必ずしも「鳥が飛ぶように」とは限りません)に従って最短経路を提供することが保証されます。

A *アルゴリズムの利点は何ですか?

アルゴリズムの利点
これは、特定の問題の解決策を段階的に表したものであり、理解しやすくなっています。アルゴリズムは明確な手順を使用します。プログラミング言語に依存しないため、プログラミングの知識がなくても誰でも簡単に理解できます。

人工知能の*検索とは何ですか?

*検索は、展開するパスを選択する際にパスコストとヒューリスティック情報の両方を考慮する、最低コスト優先検索と最良優先検索の組み合わせです。フロンティア上の各パスについて、A *は、開始ノードからそのパスに沿って開始するように制約された目標ノードまでの合計パスコストの見積もりを使用します。

なぜ*が最良優先探索よりも優れているのですか?

A *は、ヒューリスティックを使用して検索をガイドすることにより、パフォーマンスを向上させます。 A *は、最良優先探索と均一コスト探索の利点を組み合わせています。ヒューリスティックを使用してアルゴリズムの効率を高めながら、最適化されたパスを確実に見つけます。 h(n)= 0の場合 A *は均一コスト探索になります。