Búsqueda en árbol y búsqueda en grafo
Búsqueda en árbol
Expande nodos sin recordar todos los estados alcanzados. Dos planes que llegan al mismo estado producen nodos distintos, por lo que puede repetir trabajo o seguir indefinidamente un ciclo.
Búsqueda en grafo
Mantiene un registro de estados alcanzados y evita generar de nuevo aquellos que ya conoce. Si importan los costos, no basta con marcar un estado: también se conserva el menor costo conocido y se actualiza cuando aparece un camino mejor.
Comparación
| Criterio | Árbol | Grafo |
|---|---|---|
| Estados repetidos | Puede generar varias copias | Los detecta mediante el estado |
| Ciclos | Pueden crear ramas infinitas | Se cortan al reconocer estados alcanzados |
| Memoria | Menor, porque no guarda todos los estados | Mayor, por el registro de alcanzados |
| Trabajo repetido | Frecuente | Se reduce o elimina |
Ejemplo mínimo
Si existen las transiciones , y , la búsqueda en árbol puede producir la rama infinita . La búsqueda en grafo registra y , descarta el regreso a y puede continuar hacia la meta .
Esquema común
frontera <- {nodo inicial}
alcanzados <- {estado inicial: costo 0} # omitir en búsqueda en árbol
mientras frontera no esté vacía:
nodo <- extraer según la estrategia
si nodo satisface la meta: devolver su plan
para cada hijo de nodo:
si es búsqueda en árbol: insertar hijo
si es búsqueda en grafo y el estado es nuevo o el camino es mejor:
actualizar alcanzados e insertar o actualizar hijo
devolver falloLa estructura de la frontera decide qué nodo se extrae. El registro de alcanzados decide si la exploración es en árbol o en grafo.
Límite
Buscar en grafo no garantiza por sí solo completitud ni optimalidad: estas propiedades también dependen del orden de extracción y del tratamiento de caminos más baratos.
Relaciones
- Exploran un: Espacio de estados
- Administran una: Frontera de búsqueda
- Generan: Nodos de búsqueda
Procedencia
- Clase: Agentes y búsqueda.
- Fuente: AI 2 Agentes Inteligentes, diapositivas 19–20; la clase introduce la repetición de estados y los ciclos. El registro de alcanzados completa la comparación operacional.