1、3.5 深度优先搜索,首部,EFCD,1) 深度优先搜索 basic idea,例1：,2) 深度优先算法步骤：,(1) 初始结点S放入OPEN中； (2) 若OPEN为空，则搜索失败，问题无解； (3) OPEN表中最顶端结点放到CLOSE表中，并给出顺序编号n； (4) 若n为目标结点D，则搜索成功，问题有解； (5) 若n无子结点，转(2)； (6) 扩展n结点，将其所有子结点配上返回n的指针，并按次入OPEN首部，转(2) 。,首部,EFCD,深度优先搜索节点扩展顺序,Open A BCD EF CD KL F CD L F CD F CD MCD CD GD D Red nodes
2、is succeeding.,NO DEVELOPED,3) 深度优先搜索data structureOPEN ?,叶,深度优先搜索CLOSED?,首部,EFCD,F进栈,A,B,K,E,L,top,C,例2：八数码问题(2) 操作规定已在广度优先搜索算法举例中介绍过。 初始布局S和目标状态D如下图所示：,1 2 3 8 4 7 6 5,问题目标状态,问题初始状态,Green meansOrder of Entering open,S0,Red means Order of developing Or Order of Entering closed,例3 深度优先搜索树：,When will
3、 searching end?,4) 有界深度优先搜索,特点：引入搜索深度限制值d，使深度优先搜索过程具有完备性 。,有界深度优先算法步骤：,(1)初始结点S放入OPEN中； (2)若OPEN为空，则搜索失败，问题无解； (3)出OPEN中顶结点n，放入CLOSE表中，并给出顺序编号n； (4)若n为目标结点D，则搜索成功，问题有解； (5)若n的深度d(n)=d，则转(2) ； (6)若n无子结点，即不可扩展，转(2) ； (7)扩展结点n，将其所有子结点配上返回n的指针，入OPEN，转(2) 。,check d After checking Whether Goal And identif
4、ied not.,有界深度优先搜索OPEN,搜索深度d=3,EF到达搜索深度,例4 有界深度优先搜索树：,例5：八数码问题设定搜索深度限制d=5。,OPEN,x,18,2,例6 重排九宫问题 d=5,8,18,16,24,28,10,13,31,22,26,Last e.g. OPEN first,CLOSED,1,2,“Good luck”搜索顺序: 1-18-28-33-34-36 OPEN,x,x,x,x,28,解路径为: So：l 11 12 13 14：Sg,Sg,2 8 34 7 6 5,S0,1,2 8 31 4 7 6 5,2,2 38 4 7 6 5,11,2 8 34 7
5、6 5,2 8 36 4 7 5,8 3 2 1 4 7 6 5,2 8 3 7 1 46 5,2 38 4 7 6 5,2 38 4 7 6 5,2 8 4 3 7 6 5,2 8 34 5 7 6,2 8 36 47 5,2 8 36 4 7 5,3,7,13,8 3 2 1 4 7 6 5,2 8 3 7 1 4 6 5,1 2 38 4 7 6 5,2 3 48 7 6 5,2 8 4 3 7 6 5,2 8 34 5 7 6,2 8 36 4 1 7 5,2 8 36 7 5 4,4,8,8 3 2 1 4 7 6 5,8 1 3 2 4 7 6 5,5,6,2 8 3 7 4 6
6、1 5,2 8 3 7 1 4 6 5,9,10,1 2 3 8 4 7 6 5,1 2 3 7 8 46 5,14,12,例7： initial d=4 changing in Depth,1 2 3 8 4 7 6 5,Sg,Depth first Algorithm: 1. sign depth of a node as d(n) when it is just generated. 2. Check depth after a node is identified not the goal, then is identified whether it could be develope
7、d. Notify: 1. initial depth ist enough. So, no solution.,Improvement of Depth first Algorithm: 1. set initial searching depth 2. no solution, add d in depth, researching. 3.before researching, put nodes in closed back to the closed. Notify: 1. solution is the first one, but isnt the best one.,Improv
8、ement of Depth first Algorithm: 1. set List R(Sg) for storing solutions. 2. sign the depth for each solution. 3. put the solution at the first part in the list R 4. reset searching depth as dm=d(Sg), continue researching.,Conclusion:,HOMEWORK,Tower of Hanoi问题 有编号为1、2、3的三个柱子和标识为A、B的尺寸 依次为小、大的有中心孔的圆盘；初始状态下盘按A、B顺序堆放在1号柱子上，目标状态下盘以同样次序顺序堆放在3号柱子上；盘子的搬移须遵守以下规则：每次只能搬一个盘子，且较大盘不能压放在较小盘之上。,S0,Sg,
