首页 概念 Q-learning 核心概念
Q-learning 以一步奖励和下一状态最大动作价值为目标的无模型、离策略时序差分控制算法。
更新:2026-08-27 Q-learning
Q学习 Watkins Q-learning
简明解释
Q-learning 更新已执行的状态—动作对:
Q ( S t , A t ) ← Q ( S t , A t ) + α [ R t + 1 + γ max a ′ Q ( S t + 1 , a ′ ) − Q ( S t , A t ) ] . Q(S_t,A_t)\leftarrow Q(S_t,A_t)+\alpha[R_{t+1}+\gamma\max_{a'}Q(S_{t+1},a')-Q(S_t,A_t)]. Q ( S t , A t ) ← Q ( S t , A t ) + α [ R t + 1 + γ max a ′ Q ( S t + 1 , a ′ ) − Q ( S t , A t )] .
α \alpha α 是步长,γ \gamma γ 是折扣因子;最大值使更新指向贪心目标策略,而数据可以由另一探索行为策略产生,所以它是off-policy TD控制。终止转移的后续价值取0。[1, pp. 279–286]
指定例:初始 Q = 1 Q=1 Q = 1 、α = 0.5 \alpha=0.5 α = 0.5 、γ = 0.9 \gamma=0.9 γ = 0.9 ,非终止奖励2、下一最大值4,则目标 2 + 0.9 × 4 = 5.6 2+0.9\times4=5.6 2 + 0.9 × 4 = 5.6 ,新值 1 + 0.5 ( 5.6 − 1 ) = 3.3 1+0.5(5.6-1)=3.3 1 + 0.5 ( 5.6 − 1 ) = 3.3 ;终止奖励5则新值 1 + 0.5 ( 5 − 1 ) = 3.0 1+0.5(5-1)=3.0 1 + 0.5 ( 5 − 1 ) = 3.0 。
别和什么混淆
SARSA的目标使用实际下一动作 Q ( S t + 1 , A t + 1 ) Q(S_{t+1},A_{t+1}) Q ( S t + 1 , A t + 1 ) ,而非最大值。DQN是用深度网络近似Q值的一种实现,不是Q-learning定义本身。有限表格收敛定理要求持续访问、合适步长等条件,不覆盖任意函数逼近和有限日志。
在本书中
见第13章13.5 ,并联读TD学习 。
本页参考来源 Watkins C J C H, Dayan P. Q-learning [J]. Machine Learning, 8, 279–292. Machine Learning, 1992. 定位:pp. 279–286, especially eq. (2) and Theorem. DOI ;稳定来源 (访问 2026-08-27 )。