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iOS 9.2 SDK で部分的に解決されたこの質問で、この問題の調査を開始しました。

しかし、さらに調査したところ、このフレームワークがまだ期待どおりに機能していないことがわかりました。

要約すると、aGKGraphはノード (およびそのサブクラス) で構築できGKGraphNode、その間で経路探索コストと経路を計算できます。AGKGraphNode2Dは単に であり、GKGraphNodeその座標を 2 次元グリッドにカプセル化します。GKGraphNodeサブクラス化でき、メソッドcostToNode(_:)とメソッドをestimatedCostToNode(_:)オーバーライドして、ノード間のコストを提供できます。これらのカスタム ノードがグラフに追加されると、グラフはこれらのメソッドを使用して、接続されたノード間の最小コスト パスを決定する必要があります。

と呼ぶノードを作成していますGeometricNode。ここで、ノード間のコストは、2 つのノード間の (2 次元座標空間での) 単純な距離です。ノードは、2D 空間内のすべての隣接ノード (対角隣接ノードを含む) に接続されます。つまり、特定のノードの上、下、左、および右に隣接するノードは 離れています1が、斜めに隣接するノードはsqrt(2) ~ 1.414離れています。これらのコストは、オーバーライドされたメソッドcostToNode(_:)とで計算されestimatedCostToNode(_:)ます。

残念ながら、これらの接続が適切に設定され、コストが適切に計算されたとしても、GKGraphを呼び出したときに常に正しいパスが計算されるとは限りませんfindPathFromNode(_:toNode:)

コード (サンプルプロジェクト)

@import UIKit;
@import Foundation;
@import GameplayKit;

@interface GeometricNode : GKGraphNode2D
@end

@implementation GeometricNode

- (float)estimatedCostToNode:(GKGraphNode *)node {
    NSAssert(([node isKindOfClass:[GeometricNode class]]), @"Must Use GeometricNode");
    return [self geometricDistanceToNode:(GeometricNode *)node];
}

- (float)costToNode:(GKGraphNode *)node {
    NSAssert(([node isKindOfClass:[GeometricNode class]]), @"Must Use GeometricNode");
    return [self geometricDistanceToNode:(GeometricNode *)node];
}

- (CGFloat)geometricDistanceToNode:(GeometricNode *)node {
    return sqrtf( powf(self.position[0] - node.position[0], 2) + powf(self.position[1] - node.position[1], 2) );
}

@end

そして失敗したテスト:

@import XCTest;

#import "GeometricNode.h"

@interface Graph_Node_TestTests : XCTestCase

@property (nonatomic, strong) GKGraph *graph;
@property (nonatomic, strong) NSArray <GeometricNode *>* nodes;

@end


@implementation Graph_Node_TestTests

- (void)setUp {
    /*
     This is the graph we are creating:

     A---B---C
     | X | X |
     F---E---D

     where all of the nodes are `GeometricNode` objects.

     The nodes' cost to each other is determined by simple geometry, assuming
     the nodes are spaced in a grid all one unit away from their top-left-bottom-right
     neighbors. Diagonal nodes are spaced sqrt(2) ~ 1.414 away from one another.
     */

    GeometricNode *nodeA = [[GeometricNode alloc]  initWithPoint:(vector_float2){0, 0}];
    GeometricNode *nodeB = [[GeometricNode alloc]  initWithPoint:(vector_float2){1, 0}];
    GeometricNode *nodeC = [[GeometricNode alloc]  initWithPoint:(vector_float2){2, 0}];
    GeometricNode *nodeD = [[GeometricNode alloc]  initWithPoint:(vector_float2){2, 1}];
    GeometricNode *nodeE = [[GeometricNode alloc]  initWithPoint:(vector_float2){1, 1}];
    GeometricNode *nodeF = [[GeometricNode alloc]  initWithPoint:(vector_float2){0, 1}];

    [nodeA addConnectionsToNodes:@[ nodeB, nodeF, nodeE ] bidirectional:YES];
    [nodeC addConnectionsToNodes:@[ nodeB, nodeD, nodeE ] bidirectional:YES];
    [nodeE addConnectionsToNodes:@[ nodeF, nodeD, nodeB ] bidirectional:YES];
    [nodeB addConnectionsToNodes:@[ nodeF, nodeD ] bidirectional:YES];

    self.nodes = @[ nodeA, nodeB, nodeC, nodeD, nodeE, nodeF ];
    self.graph = [GKGraph graphWithNodes:self.nodes];
}

- (void)testNodeCosts {
    /*
     A---B---C
     | X | X |
     F---E---D

     We would expect, for example, the path from A to C to be A-B-C, at a cost of
     2, to be chosen over a path of A-E-C, at a cost of 2.828.

     Instead, GKGraph chooses this latter incorrect path.
     */
    GeometricNode *nodeA = self.nodes[0];
    GeometricNode *nodeB = self.nodes[1];
    GeometricNode *nodeC = self.nodes[2];
    GeometricNode *nodeE = self.nodes[4];

    XCTAssert([nodeA.connectedNodes containsObject:nodeB], @"Node A is connected to Node B");
    XCTAssert([nodeB.connectedNodes containsObject:nodeC], @"Node B is connected to Node C");
    XCTAssert([nodeA.connectedNodes containsObject:nodeE], @"Node A is connected to Node E");
    XCTAssert([nodeE.connectedNodes containsObject:nodeC], @"Node E is connected to Node C");

    XCTAssertEqualWithAccuracy([nodeA costToNode:nodeB], 1, 0.001, @"Cost from A-B should be 1");
    XCTAssertEqualWithAccuracy([nodeB costToNode:nodeC], 1, 0.001, @"Cost from B-C should be 1");

    XCTAssertEqualWithAccuracy([nodeA costToNode:nodeE], sqrt(2), 0.001, @"Cost from A-E should be sqrt(2) ~ 1.414");
    XCTAssertEqualWithAccuracy([nodeE costToNode:nodeC], sqrt(2), 0.001, @"Cost from E-C should be sqrt(2) ~ 1.414");

    // The actual path calculated by GKGraph, and the expected and actual (incorrect) paths
    NSArray <GeometricNode *>* actualPath    = [self.graph findPathFromNode:nodeA toNode:nodeC];
    NSArray <GeometricNode *>* expectedPath  = @[ nodeA, nodeB, nodeC ];
    NSArray <GeometricNode *>* incorrectPath = @[ nodeA, nodeE, nodeC ];

    // We would expect GKGraph to choose this lowest-cost path: A-B-C
    CGFloat totalExpectedCost = [nodeA costToNode:nodeB] + [nodeB costToNode:nodeC];
    XCTAssertEqualWithAccuracy(totalExpectedCost, 2, 0.001, @"Lowest cost path cost should be 2");

    // GKGraph is actually choosing this more costly path: A-E-C
    CGFloat totalIncorrectCost = [nodeA costToNode:nodeE] + [nodeE costToNode:nodeC];
    CGFloat totalActualCost = 0;
    for (NSInteger i = 0; i < actualPath.count - 1; i++) {
        totalActualCost += [((GeometricNode *)actualPath[i]) costToNode:actualPath[i + 1]];
    }

    XCTAssert([actualPath isEqualToArray:expectedPath], @"Actual found path should be equal to A-B-C");
    XCTAssert(![actualPath isEqualToArray:incorrectPath], @"Actual found path should not be equal to A-E-C");
    XCTAssertGreaterThan(totalIncorrectCost, totalActualCost);
    XCTAssertLessThanOrEqual(totalActualCost, totalExpectedCost);
}

@end
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Xcode 8.0 ベータ 1 (8S128d) および iOS 10 ベータ 1 (14A5261v) の時点で、この問題は解決されているようです。

于 2016-06-24T13:43:23.650 に答える