📚什么是Q-learning?

Q-learning是一种无模型强化学习算法,通过探索与利用的平衡来学习最优策略。它不需要环境的模型,仅通过状态-动作值函数(Q值)的更新实现决策优化。

q_learning_基础概念

🧠核心思想

  1. Q值表:存储每个状态-动作对的预期回报
  2. 贝尔曼方程:更新公式:
    $$ Q(s,a) \leftarrow Q(s,a) + \alpha [r + \gamma \max_{a'} Q(s',a') - Q(s,a)] $$
  3. 探索策略:常用ε-greedy方法平衡尝试新动作与使用已知最佳动作
q_learning_算法流程

🛠️Python实现步骤

  1. 定义环境(如迷宫、游戏场景)
  2. 初始化Q值表(可选)
  3. 迭代训练:
    • 选择动作(ε-greedy)
    • 执行动作,获取奖励与新状态
    • 更新Q值
  4. 测试训练后的策略

示例代码可参考:强化学习Python实现教程

🧪应用场景

  • 游戏AI(如Atari游戏)
  • 机器人路径规划
  • 自动化决策系统
q_learning_应用场景

📚扩展阅读

💡建议结合Python强化学习实战进一步练习