A星算法JavaScript实现

A星算法

介绍

javascript实现A星寻路算法

在游戏中常有需要主角/敌人去移动到某个物品或者追寻敌人的时候,这个时候,可以使用寻路算法

为了实现canvas游戏,需要寻路算法,于是便自己用JS实现了一下

原理思路

简化搜索区域:

为了减少资源消耗,首先需要我们将地图分割为区块,如下图


2.建立起点和终点坐标,用于寻路

维护open和close列表

我们新建两个列表,一个open表,它记录了所有被考虑的寻路点;一个close表,它记录了所有不再被考虑的点

我们要做的是接下来对两个表的维护

搜索路径

如何寻路呢,首先我们引入3个量

G值,也就是当前点到起始点所需的代价

H值,不考虑所有障碍等要素,该点到终点非斜线方式的估算量,也就是x+y的值

F值,也就是该点的G+H的值

如图所示,左上角为F,右上角为H,左下为G:


接下来是寻路具体实现

首先最小F值的点加入open,点暂记为curr点

将curr点移除open,加入close

对于curr相邻点,都有以下步骤

在close或者是障碍,不管它

不在open中,则计算它的各项值,加入open

在open中,则计算我们当前这条路径到达这个点是否有更小F值,是则更新它的F值

检测到当前路径点和终点一致时候则结束寻路;如果open中为空,则代表没有合适的寻路方案,寻路失败

JS实现的具体方案

首先建立一个Sopt的类,它里面包含以下信息

属性:x,y,f,g,h,isWall,neighbors,parents,

方法addNeighbors,用于添加周围8个格子可以添加的点

初始化地图所有点,运行addNeighbors方法,将neighbors数组初始化

建立寻路流程

初始化地点、终点,将起点加入openlist

建立一个递归函数用于寻找路径

寻路递归函数

首先判断openlist是否长度为0,是则寻路失败

建立一个curr代表当前点初始为null,和currIndex序列号初始为0

letcurrIndex=0;

letcurr=null;


for(leti=0;i<openList.length;i++) {

if(openList[i].f<openList[currIndex].f) {

currIndex=i;

           }

       }

curr=openList[currIndex];

if(curr===endSopt) {

drawPath(curr);

returntrue;

       }

removeFromArray(openList,curr);

closedList.push(curr);

3.遍历curr的neighbors,将合适点的parent设为curr

for(leti=0;i<curr.neighbors.length;i++) {


letneighbor=curr.neighbors[i];

if(!closedList.includes(neighbor)&&!neighbor.wall) {

lettmpF=curr.g+getG(curr,neighbor)+getH(neighbor);

letnewPath=false;// 是否是更好的路线

if(openList.includes(neighbor)) {

if(tmpF<=neighbor.f) {

neighbor.f=tmpF;

newPath=true;

                   }

}else{

neighbor.g=curr.g+getG(curr,neighbor);

neighbor.h=getH(neighbor);

neighbor.f=neighbor.g+neighbor.h;

newPath=true;

openList.push(neighbor);

               }

if(newPath) {

neighbor.parent=curr;

               }

           }

       }

4.递归这个函数,当点和终点一致时,返回这个点,然后递归它的parent属性,则能找到路线

最后附上案例 http://ancong_admin.gitee.io/a_star_algorithm

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