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alain
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  • CaoCourseTme9

    v4 v5  
    55[[PageOutline]]
    66
    7 = A) Objectif =
     7= Objectif =
    88
    99Le but de ce TME est de programmer, en langage C, l'algorithme de routage A*. Cet algorithme recherche le chemin le plus court entre deux points (un point source et un point destination) dans un espace à deux dimensions contenant des obstacles qu'il faut contourner.  L'espace est discrétisé afin de travailler sur des coordonnées entières.  Un chemin est constitué de segments de droites.  On contraint ces segments à être parallèles aux axes des abscisses et des ordonnées. On utilisera donc une distance de Manhattan.
    1010
    11 == A1) Représentation de l'espace ==
     11= Principe Général =
    1212
    1313L'espace est représenté par un tableau à deux dimensions DS[X,Y]. Ce tableau est indexé par deux index (X,Y) représentant les coordonnées, et chaque case correspond donc à une position dans le plan.
     
    2121Le tableau DS[X,Y] est un tableau d’entiers. La valeur contenue dans une case (X,Y) de ce tableau contient en principe la distance DS(P) entre la source S et le point P de coordonnées (X,Y). La fonction principale de l’algorithme consiste à calculer ces distances DS(P). Au début de l’algorithme, ces distances sont donc inconnues, et toutes les cases du tableaux ne contenant pas d’obstacle sont initialisées à une valeur « infinie » (en pratique MAXINT). La case S est initialisée à la valeur 0. On représente le fait qu’une case Z contient un obstacle, en initialisant DS(Z) avec la valeur -1.
    2222
    23 == A2) Principe général de l’algorithme ==
    24 
    25 La méthode générale consiste à calculer progressivement les distances DS(P), en commençant par les points au voisinage de S, puis en élargissant peu à peu la zone autour de S dans laquelle les distances ont été calculées. Cette zone ''connue'' grossit peu à peu jusqu’à atteindre le point T. A un instant donné, il existe donc une zone connexe (autour du point S) regroupant les points pour lesquels la distance DS est connue est une autre zone (contenant le point T) regroupant les points pour lesquels la distance est DS est inconnue. Ces deux zones sont séparées par une ''frontière'', qui contient les points dont la distance DS est connue, mais qui peuvent avoir des voisins dont la distance DS n’a pas encore été calculée. Cette frontière constitue le périmètre de la zone connue, et évolue au cours de l’algorithme. Pour représenter cette frontière, on utilise une structure de donnée  FRONTIER, qui est une liste chaînée ordonnée et dynamique, contenant tous les points P(X,Y) appartenant à la frontière à un instant donné.
     23Le principe général de l’algorithme consiste à calculer progressivement les distances DS(P), en commençant par les points au voisinage de S, puis en élargissant peu à peu la zone autour de S dans laquelle les distances ont été calculées. Cette zone ''connue'' grossit peu à peu jusqu’à atteindre le point T. A un instant donné, il existe donc une zone connexe (autour du point S) regroupant les points pour lesquels la distance DS est connue est une autre zone (contenant le point T) regroupant les points pour lesquels la distance est DS est inconnue. Ces deux zones sont séparées par une ''frontière'', qui contient les points dont la distance DS est connue, mais qui peuvent avoir des voisins dont la distance DS n’a pas encore été calculée. Cette frontière constitue le périmètre de la zone connue, et évolue au cours de l’algorithme. Pour représenter cette frontière, on utilise une structure de donnée  FRONTIER, qui est une liste chaînée ordonnée et dynamique, contenant tous les points P(X,Y) appartenant à la frontière à un instant donné.
    2624
    2725Il y a différentes façons de faire évoluer cette frontière, correspondant à différentes stratégies d’exploration de l’espace autour de S, et nous étudierons successivement deux algorithmes dans le cadre de ce TME.
     
    226224= D)  Travail à effectuer =
    227225
     226Créez un répertoire de travail '''tme9''', et copiez dans ce répertoire tous les fichiers et répertoires qui se trouvent dans
     227{{{
     228/users/enseig/encadr/cao/tme9
     229}}}
     230
     231
     232
    228233Le code source et les fichiers objets de ce TME sont dans le répertoire cao/tme9. Vous y trouverez un Makefile permettant de générer un exécutable nommé xlee fonctionnel. Avec cet exécutable, vous pouvez créer un labyrinthe, choisir un point source, un point cible, et demander le calcul du chemin en utilisant l'algorithme de LEE ou de Astar. Vous allez devoir remplacer progressivement les fichiers objets fournis par vos propres fichiers objets.
    229234
     
    237242
    238243== D5) réécrire les foncions add_boundastar() ==
     244
     245= Compte-Rendu =
     246
     247Il ne vous est pas demandé de compte-rendu écrit pour ce TME, mais vous devrez faire une démonstration
     248de votre code au début du prochain TME.
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