如何在不经过障碍物的情况下检测从点A到点B的最短路径？

Question

如何在不经过障碍物的情况下检测从点A到点B的最短路径？

javascriptjquerypath-finding

5

我一直在尝试创建一个jQuery代码，它会扫描ID为map的

，并选择其中所有的.map元素，并找到从#A到#B的最短路径，同时尽可能避开/不碰触#blockings，但我对如何实现后者毫无头绪。

非常感谢任何帮助。

说明：

这是我的代码：

computeTrack('#a','#b', '#map');

function computeTrack(A, B, MAP){
  
  var bag = [];
  var obstacle = [];
  
  bag = getDistance(A, B);
  obstacle = scanning(A, B, MAP);
  moveAtoB(A, B, MAP, obstacle, bag);
}

function moveAtoB(A, B, MAP, obstacle, bag){
  var clone;
  $(A).append('<div id="clone" style="position:fixed;width:5px; height:5px; background-color:#F00; top:'+$(A).position().top+'; left:'+$(A).position().left+';"></div>');
  
  clone = '#clone';
  generatePath(clone, A, B, MAP, obstacle, bag);
}

function generatePath(clone, A, B, MAP, obstacle, bag){ //Here lies the challenge
  if(bag[1] == 'top left'){    
    /*$(clone).stop().animate({
      top:$(B).offset().top,
      left:$(B).offset().left
    },Math.round(bag[0]*50),'linear');*/
  }else if(bag[1] == 'top right'){
    console.log(bag[1]);
  }else if(bag[1] == 'bottom left'){
    console.log(bag[1]);
  }else if(bag[1] == 'bottom right'){
    console.log(bag[1]);
  }
}

function collided(obj1, obj2) {
  var x1 = $(obj1).offset().left;
  var y1 = $(obj1).offset().top;
  var h1 = $(obj1).outerHeight(true);
  var w1 = $(obj1).outerWidth(true);
  var b1 = y1 + h1;
  var r1 = x1 + w1;
  var x2 = $(obj2).offset().left;
  var y2 = $(obj2).offset().top;
  var h2 = $(obj2).outerHeight(true);
  var w2 = $(obj2).outerWidth(true);
  var b2 = y2 + h2;
  var r2 = x2 + w2;
  
  if (b1 < y2 || y1 > b2 || r1 < x2 || x1 > r2) return false;
  return true;
}

function scanning(A, B, MAP){
  var allObjects = [];
  
  $(MAP+' > *').map(function(){
    if(('#'+$(this).attr('id')) !== A && ('#'+$(this).attr('id')) !== B){
      allObjects.push(('#'+$(this).attr('id')));
    }
  });
  
  return allObjects;
}

function getDistance(object, target){
  var bag = [];
  var message = '';
  var distance = 0;
  var objectPos = $(object).offset();
  var targetPos = $(target).offset();
  
  if(objectPos.top > targetPos.top){
    message += 'bottom';
  }else if(objectPos.top <= targetPos.top){
    message += 'top';
  }
  if(objectPos.left > targetPos.left){
    message += ' right';
  }else if(objectPos.left <= targetPos.left){
    message += ' left';
  }
  
  if(message == 'top left'){
    distance = Math.sqrt(((targetPos.top - objectPos.top)*(targetPos.top - objectPos.top)) + ((targetPos.left - objectPos.left)*(targetPos.left - objectPos.left)));
  }
  if(message == 'top right'){
    distance = Math.sqrt(((targetPos.top - objectPos.top)*(targetPos.top - objectPos.top)) + ((objectPos.left - targetPos.left)*(objectPos.left - targetPos.left)));
  }
  if(message == 'bottom left'){
    distance = Math.sqrt(((objectPos.top - targetPos.top)*(objectPos.top - targetPos.top)) + ((targetPos.left - objectPos.left)*(targetPos.left - objectPos.left)));
  }
  if(message == 'bottom right'){
    distance = Math.sqrt(((objectPos.top - targetPos.top)*(objectPos.top - targetPos.top)) + ((objectPos.left - targetPos.left)*(objectPos.left - targetPos.left)));
  }
  bag.push(distance, message);
  return bag;
}

<!DOCTYPE html>
<html>
  <head>
    <script type="text/javascript" src="http://code.jquery.com/jquery-latest.min.js"></script>
    <title>AtoB</title>
    <style>
      #map{
        width: 600px;
        height: 300px;
        border: 1px solid #000;
      }
      #a, #b, #blocking1, #blocking2{
        position: fixed;
      }
      #a{
        width: 1px;
        height: 1px;
        top: 50px;  
        left: 100px;
        background-color: #F00;
      }
      #b{
        width: 1px;
        height: 1px;
        top: 200px;
        left: 400px;
        background-color: #F00;
      }
      #blocking1{
        width: 100px;
        height: 100px;
        top: 150px;
        left: 250px;
        background-color: #000;
        color: #fff;
      }
      #blocking2{
        width: 50px;
        height: 50px;
        top: 50px;
        left: 275px;
        background-color: #000;
        color: #fff;
      }
    </style>
  </head>
  <body>
    <div id="map">
      <div id="a">A</div>
      <div id="b">B</div>
      <div id="blocking1">Blocking1</div>
      <div id="blocking2">Blocking2</div>
    </div>
  </body>
</html>

- Kyle

1

https://en.wikipedia.org/wiki/Shortest_path_problem#Single-source_shortest_paths - Nikos M.

1个回答

网页内容由stack overflow 提供, 点击上面的

可以查看英文原文，
原文链接

- Nikos M. · Accepted Answer

有适用于网格和图形的最短路径查找方法（见https://en.wikipedia.org/wiki/Shortest_path_problem#Single-source_shortest_paths，https://en.wikipedia.org/wiki/Euclidean_shortest_path）。为了回答你的问题，你需要将空间离散化为一个网格，并考虑障碍物的位置/形状和尺寸以及物体的形状/尺寸作为约束条件。然后你就有了一个图形，可以使用任何最短路径图形算法。

另一种方法（特别是对于连续空间最短路径路线）是使用物理学来解决计算问题（例如见Physical systems for the solution of hard computational problems，Examples of using physical intuition to solve math problems）。

在这种方法中，人们假定对象和障碍物被磁化（或具有某种“势能”相互作用），即目标点吸引对象而障碍物排斥对象。然后，静态平衡解提供了对象行进的最佳路径（在这种情况下也是最短路径）。

例如，如果没有障碍物，对象将沿直线朝目标移动（吸引它）。有了障碍物，就会将对象从那条直线转移到一个优化路径上，以到达目标并避开障碍物（像排斥目标一样）。

（这种方法往往会产生更平滑（即解析）的路线，不一定符合所提出的例子，尽管这并非必要，人们确实可以模拟更不连续的路线。）

参考文献：