Búsqueda de Costo Uniforme

Búsqueda de costo uniforme búsqueda eda de costo costo uniuniEn cie cienci nciaa de la comp computaci utación ón,, la búsqu forme ( BCU) es un algoritmo de búsqueda sobre grafos utilizado para hallar el camino de costo mínimo entre un nodo nodo raíz raíz y un nodo nodo dest destin ino. o. La búsq búsque ueda da comi comien enza za por por el nodo raíz y continúa visitando visitando el siguiente nodo que tiene menor costo total desde la raíz. Los nodos son visitados de esta manera hasta que el nodo destino es alcanzado.

el procesamiento continúa hasta que todos los nodos han sido eliminados de la cola con prioridad, es decir, hasta que los caminos más cortos a todos los nodos (no sólo un nodo objetivo) se han determinado. Al igual que en el algoritmo de Dijkstra, BCU garantiza que (si todos los pesos de las aristas son no negativos) el camino más corto a un nodo particular, se ha encontrado una vez que el nodo se extrae de la cola con prioridad.

Típicamente, el algoritmo implica la expansión de nodos median mediante te la adici adición, ón, a una cola cola con con priori prioridad dad,, de todos todos los nodos vecinos no expandidos que están conectados al último nodo analizado. En la cola, cada nodo se asocia con su costo total desde la raíz, donde se les da mayor prioridad a los caminos de costo mínimo. El nodo en la cabeza de la cola es expandido, adicionando sus nodos vecinos con el costo total desde la raíz hasta el nodo respectivo. La búsqueda de costo uniforme es completa y óptima si el costo de cada paso excede algún límite eps positivo. [1] El tiempo para el caso peor y la complejidad espacial es O(b1 + C*/ε ), donde C* es el costo de la solución óptima y b es el factor actor de ramifi ramifica caci ción. ón. Cuand Cuando o todos todos los costos costos entre los nodos son iguales, esto se convierte en O(bd + 1 ).[2]

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La Búsqueda de Costo Uniforme es un caso particular del algoritmo del algoritmo de búsqueda A* si A*  si la heurística de este último es una función una  función constante. constante. Si A* se utiliza con una heurística monótona, entonces se puede convertir en una Búsqueda de Costo Uniforme restando de cada costo de arista a la disminución en el valor heurístico a lo largo de esa arista. Búsqueda arista. Búsqueda Primero a lo Ancho (BPA Ancho  (BPA o BFS en inglés) es un caso especial de BCU cuando los costos de las aristas son positivos e idénticos. BPA visita primero el nodo con la longitud del camino más corto (número de nodos) nodos) desde desde el nodo nodo raíz, raíz, en camb cambio io,, UCS UCS prime primero ro visita visita el nodo con la ruta más corta en costo (suma de los pesos de las aristas) desde el nodo raíz. Búsqueda de Costo Uniforme es una variante del algoritmo Búsqueda mo Búsqueda Primero el Mejor. Mejor .

Pse Pseudoc udocod odee

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procedure  UniformCostSearch(Graph, root, goal) node := root, root, cost cost = 0 frontie rontierr := priori priority ty queu queuee conta containi ining ng node node only explored explored := empty set do if  frontier is empty return failure node := frontier.pop() if  node is goal  return solueach of node’s tion explored.add(nod explored.add(node) e) for each node’s neig neighb hbors ors n if n is not in explored  if  n is not in frontier frontier.add(n) else if   n is in frontier with higher cost replace existing node with n

[1]  Plantilla:Russell Norvig 2003

Artificial Intelligence:  [2] Stuart Russell; Russell; Peter Norvig (2010). Artificial A Modern Modern Approach Approach (3 edición edición). ). Prentice Prentice Hall. Hall. ISB ISBN N 978 978-0-13-604259-4.. 0-13-604259-4

Proceso de expansión expansión mostrando el conjunto “explored” y la cola con prioridad “frontier": root: A goal: G * nodo a expandir en el próximo paso. * B no se añade a la frontera (frontier) porque se encuentra en el conjunto explorado (explored).

Camino encontrado: A-D-F-G.

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Ref Referen erenci cias as

Relaci Relación ón con otros otros algori algoritm tmos os

El   algoritmo de Dijkstra, Dijkstra, que es quizás más conocido, puede considerarse como una variante de Búsqueda de Costo Uniforme, donde no hay un estado meta (goal) y 1

4 ORIGEN DEL TEXTO Y LAS IMÁGENES, COLABORADORES Y LICENCIAS 

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Origen del texto y las imágenes, colaboradores y licencias

4.1 •

Texto Búsqueda de costo uniforme Fuente:  https://es.wikipedia.org/wiki/B%C3%BAsqueda_de_costo_uniforme?oldid=93472824 Colaboradores:  Alelapenya, Grillitus, Invadibot, Egis57 y Carlosbesadapadron

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Imágenes

4.3

Licencia del contenido

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