なんとなく「A*アルゴリズム」って名前は聞いたことあるけど、いまいちピンとこない…って人いない？わたしも最初はそうだったんだけど、バイナリヒープっていうデータ構造とセットで使うと、パフォーマンスがグンと上がるって知って、ちょっとびっくりしたんだよね😳
A*アルゴリズムってなに？🤔
ざっくり言うと、*A（エースター）アルゴリズムは「最短経路を見つける方法」**の一つなんだ。地図アプリが目的地までの一番いい道を探すときに使ってるみたいなイメージかな🌸
ただ、普通に全部の道を調べちゃうと時間がかかるから、賢く「これは良さそう！」ってところから優先的に調べていくのがポイント✨
バイナリヒープって何？🧠
バイナリヒープは、「優先順位付きのデータをサクッと管理できる仕組み」なんだよね。たとえば、「今一番大事なもの」をすぐに教えてくれる箱みたいな感じ🍓
普通にリストから一番小さい値を探すのは時間がかかるけど、バイナリヒープなら「必要な情報を探す速さが”対数時間”になる」のがすごいところ💗
どうして組み合わせるといいの？✨
A*アルゴリズムでは「これから調べたい候補」をどんどん増やしていくんだけど、この候補の中から「今いちばん良さそうな場所」をすぐに取り出す必要があるの。
ここでバイナリヒープを使うと、候補の管理がすごく効率的になるから、全体の探索スピードがアップするんだよね👍
たとえるなら、たくさんの手紙の中から「一番重要な手紙だけ」をすぐに見つける箱みたいな感じかな💬
「対数時間」って何？📌
ここで出てきた「対数時間」だけど、これは簡単に言うと「データが増えても処理時間がそんなに増えない」ってこと✨
例えば、100個の候補から選ぶのに時間がかかるのは想像つくけど、バイナリヒープを使うと100個でも1000個でも、そんなに時間は変わらないんだ😆
これが「ログの力」ってやつらしいよ💡
ちょっとややこしいけど、**A*アルゴリズムとバイナリヒープの組み合わせは「賢く効率よく最短ルートを探すための相性バッチリなペア」**ってことなんだよね🫶
こんな感じで、普段はあんまり気にしない「データ構造」とか「計算量」って話だけど、知ると意外と面白い発見があったりするから、また気が向いたら話そうと思うよ✨
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コメント
クリス
青い丸の動きは簡単で、グリッドの2セル間を滑らかに移動しつつ、ターゲットの位置や壁の変化をチェックしてA*で経路を再計算してるだけだよ。
ベン
魔法みたい！
リリー
質問だけど、タイトル見るとデフォでバイナリヒープなしのA*実装っぽい？ A*って結局はヒューリスティック付きのダイクストラだよね？
エイダン
新しい呪われたQRコードジェネレーター作っちゃったね。
チャーリー
すごい！ コード見せてくれたら嬉しいな！ （もちろんOKならだけど）
ロバート
いいね！ 遅延なく動けるマップ解像度はどのくらい？
レオ
ハートを描いてみてよ。
グレース
コード見たいな、C64のアセンブリでどれくらい動くか気になる。
ノーラン
元カノに追いかけられてる！
チャーリー
めっちゃハマりそう…試してみていい？
キンバリー
これオープンソース？ ぜひコード見たい！
ミア
パックマンみたいだね。
ジョージ
これは元祖DOOMの悪魔がプレイヤーを探す動きにそっくり。
サラ
なんか不安感を刺激するけど、うまくできてるね！
