Báo cáo đồ án trí tuệ nhân tạo : GIẢI THUẬT TÌM KIẾM THEO CHIỀU SÂU (DEPTH FIRST SEARCH)

A.Thuật toán tìm kiếm theo chiều sâu (Depth First Search) •Việc tìm kiếm tối ưu trong không gian trạng thái là công việc đã sớm được nghiên cứu trong ngành Trí Tuệ Nhân Tạo. Việc tiếp cận này đòi hỏi chúng phải giải quyết một số lượng lớn thông tin (bùng nổ tổ hợp), đôi khi đòi hỏi một thời gian tìm kiếm không thể chấp nhận được (có khi lên đến hàng vạn năm). Do đó, việc tìm ra một giãi thuật tìm kiếm nhanh, hiệu quả là công việc cần thiết. Trong phần này, chúng ta sẽ lần lượt tìm hiểu hai giải thuật cổ điển cũng như đánh giá khả năng của nó.Sau đó, chúng ta sẽ demo 1 chương trình được viết trong ngôn ngữ C# (trong bộ.net của Microsoft). 1.Khái niệm: •Tìm kiếm theo chiều sâu luôn luôn mở rộng một trong các nút ở mức sâu nhất của cây. Chỉ khi phép tìm kiếm đi tới một điểm cụt (một nút không phải đích mà không có phần mở rộng), việc tìm kiếm sẽ quay lại và mở rộng đối với những nút nông hơn. 2.Đánh giá: •Đủ? Không đủ (không gian vô hạn hoặc loop) oNếu sửa để tránh trùng lặp  đủ trong không gian hữu hạn. •Thời gian? O(bm) oRất xấu nếu m lớn hơn nhiều so với d oNhưng nếu mật độ lời giải trong không gian lớn thì có thể nhanh hơn BFS •Không gian? O(bm), i.e., độ phức tạp tuyến tính. •Tối ưu? không 3.Cài đặt thuật toán tìm kiếm theo chiều sâu: •Giải thuật: -Đưa điểm bắt đầu vào Stack -Trong khi Stack chưa rỗng: + Ta sẽ bỏ 1 đỉnh của Stack ra: nếu đây là đích  kết thúc + Nếu không: ứng với các đỉnh kề với đỉnh vừa bỏ ra, ta lại cho vào Stack. Depth First Search: Procedure Depth_First_Search; begin 1. Khởi tạo danh sách L chỉ chứa trạng thái ban đầu u0; 2. loop do 2.1. if L rỗng then {thông báo thất bại; stop}; 2.2. Loại trạng thái u ở đầu danh sách L; 2.3. if u là trạng thái kết thúc then {thông báo thành công; stop}; 2.4. for mỗi trạng thái v kề u do {Đặt v vào đầu danh sách L;}; end;