Beam Search(集束搜索/束搜索)
找遍百度也没有找到关于Beam Search的详细解释,只有一些比较泛泛的讲解,于是有了这篇博文。
首先给出wiki地址:http://en.wikipedia.org/wiki/Beam_search
1.简介
Beam Search(集束搜索)是一种启发式图搜索算法,通常用在图的解空间比较大的情况下,为了减少搜索所占用的空间和时间,在每一步深度扩展的时候,剪掉一些质量比较差的结点,保留下一些质量较高的结点。这样减少了空间消耗,并提高了时间效率,但缺点就是有可能存在潜在的最佳方案被丢弃,因此Beam Search算法是不完全的,一般用于解空间较大的系统中。
2.流程
Beam Search(集束搜索)使用广度优先策略建立搜索树,在树的每一层,按照启发代价对节点进行排序,然后仅留下预先确定的个数(Beam Width-集束宽度)的节点,仅这些节点在下一层次继续扩展,其他节点就被剪掉了。如果集束宽度无穷大,那该搜索就是宽度优先搜索。
|
集束宽度可以是预先定好的,也可以是变动的,可以先按照一个最小的集束宽度进行搜索,如果没有找到合适的解,再扩大集束宽度再找一遍。
Ps. 个人认为集束搜索方法其实提供了一种找最优解的思路,就是说在适当的情况下,可以剪掉一些可信度低的路径,在实际使用中,可以每一层的集束宽度不一致,比如在初始的一些层次中多保留一些结果,在后边就可以放心大胆的进行剪枝。当然也可以活学活用,可以结合深度优先算法,通过回溯,可以找到最优解。
3.应用
Beam Search(集束搜索)多用在一些大型系统中,比如机器翻译系统,语音识别系统等,因为这些系统中的数据集可能非常大,而且结果也没有唯一正确的解,系统用最快的方式找到最接近正确的解才是系统的目标。