能量约束下收集木材钢材、完成建造任务最大化得分,贪心策略与动态规划双算法对比,三维动画逐步回放执行过程
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「小车建造得分」是一个能量约束下的路径规划与资源调度算法演示:小车从带朝向的起点出发,每次移动、转弯、采集、建造都会消耗能量,需要在总能量限制内收集木材与钢材、到达建造点完成尽可能多的建造任务以获得最高分。页面内置三个局面,使用贪心策略与动态规划两种算法自动求解,并通过三维动画逐步回放执行过程。
小车从带朝向的起点出发,移动一格耗1能量、转弯一次耗1能量;途经木材/钢材格会自动采集,每次采集同样消耗1能量;到达建造点且背包材料足够时自动建造,建造另耗1~3点能量并获得对应分数。红色石头为障碍不可通行。目标是在能量耗尽前获得最高分。
仓库 +30分(需木材1、钢材1、建造耗能1);居住仓 +40分(需木材2、钢材0、建造耗能2);指挥部 +50分(需木材2、钢材2、建造耗能3)。每个建造点只能建造一次;同一类型有多个建造点时,每个建造点都可分别建造。
可以。点击「手动标记」后在棋盘上按住拖动即可逐格绘制路径,松开后自动按规则模拟;点「运行」回放,点「导出结果」把路径、动作序列、能量与得分保存为 JSON 文件。
每次选择「得分/预计消耗能量」比值最高的可完成任务:先规划收集所缺材料的最短路径,再前往最近的建造点完成建造,循环直到没有可完成的任务。贪心速度快但不保证全局最优。
把任务选择建模为0-1背包:枚举三个任务的全部非空子集,先校验材料总量,再枚举任务执行顺序,用最短路规划路径并模拟能量消耗,取可行方案中得分最高(同分取剩余能量多)的方案。
使用对「位置+朝向」状态空间的最短路搜索(每次前进或转弯代价均为1),保证在转弯也算能耗的规则下找到能量最优路径。
可以。切换到「自定义」标签后,用画笔在 12×12 网格上点击或拖动放置木材、钢材、石碓与三种建筑,并设置起点位置、朝向和能量;编辑结果实时应用到三维演示。配置支持「导出配置」保存为 JSON 文件,也支持「导入配置」载入之前导出的 JSON,方便校对与分享。