Algoritma Pencarian Heuristik di Java

Algoritma Pencarian Heuristik adalah metode pencarian cerdas dalam Java pemrograman yang mengandalkan penggunaan informasi perkiraan(pengetahuan) untuk memandu proses pencarian. Heuristics adalah metode perkiraan pemecahan masalah berdasarkan pengetahuan yang tidak sempurna dan perkiraan informasi tentang keadaan masalah saat ini.

Cara Kerja Algoritma Pencarian Heuristik

Algoritma Pencarian Heuristik menggunakan fungsi heuristik untuk mengevaluasi “kedekatan” suatu keadaan dengan tujuan. Selama setiap iterasi pencarian, algoritma memilih arah pencarian berdasarkan nilai heuristik dari keadaan potensial. Tujuannya adalah untuk mengoptimalkan nilai heuristik, sehingga menghasilkan solusi perkiraan untuk masalah tersebut.

Kelebihan dan Kekurangan Algoritma Pencarian Heuristik

Keuntungan:

• Pencarian cerdas: Algoritme menggunakan perkiraan pengetahuan untuk memandu pencarian, mengoptimalkan waktu dan sumber daya.
• Penerapan yang luas: Heuristics dapat diterapkan pada berbagai masalah pengoptimalan dan pencarian dalam skenario dunia nyata.

Kekurangan:

• Potensi ketidakakuratan: Heuristics mengandalkan estimasi dan informasi yang berpotensi tidak akurat, sehingga menghasilkan solusi yang tidak sempurna.

Contoh dan Penjelasan

Contoh umum dari algoritma Pencarian Heuristik adalah algoritma A*, yang digunakan untuk menemukan jalur terpendek pada peta. Mari kita lihat cara kerja algoritma ini:

import java.util.*;  
  
class Node {  
    int x, y;  
    int cost, heuristic;  
  
    Node(int x, int y, int cost, int heuristic) {  
        this.x = x;  
        this.y = y;  
        this.cost = cost;  
        this.heuristic = heuristic;  
    }  
}  
  
public class HeuristicSearchExample {  
    static int heuristic(int x, int y, int targetX, int targetY) {  
        return Math.abs(targetX- x) + Math.abs(targetY- y);  
    }  
  
    static void heuristicSearch(int[][] grid, int startX, int startY, int targetX, int targetY) {  
        PriorityQueue<Node> pq = new PriorityQueue<>((a, b) ->(a.cost + a.heuristic)-(b.cost + b.heuristic));  
        pq.offer(new Node(startX, startY, 0, heuristic(startX, startY, targetX, targetY)));  
  
        while(!pq.isEmpty()) {  
            Node current = pq.poll();  
            int x = current.x;  
            int y = current.y;  
  
            if(x == targetX && y == targetY) {  
                System.out.println("Found target at(" + x + ", " + y + ")");  
                return;  
            }  
  
            // Explore neighboring nodes and add to the priority queue  
            // based on total cost and heuristic  
            // ...  
        }  
    }  
}  

Pada contoh di atas, kita menggunakan algoritma A* untuk mencari jalur terpendek pada peta. Node tetangga dieksplorasi berdasarkan total biaya pada node saat ini dan estimasi heuristik. Hasilnya adalah menemukan jalur terpendek dari titik awal ke titik target.