导言
汉诺塔问题,最早接触到它是小时候的益智玩具,后来在学习C语言的函数递归知识时,又一次接触到了,那我想着就趁着有时间,把它实现出来,再写一篇博客分享出来。
简介
相传在古印度圣庙中,有一种被称为汉诺塔(Hanoi)的游戏。该游戏是在一块铜板装置上,有三根杆(编号A、B、C),在A杆自下而上、由大到小按顺序放置64个金盘(如图1)。游戏的目标:把A杆上的金盘全部移到C杆上,并仍保持原有顺序叠好。
操作规则:每次只能移动一个盘子,并且在移动过程中三根杆上都始终保持大盘在下,小盘在上,操作过程中盘子可以置于A、B、C任一杆上。
文字分析
三步
设移动盘子数为n,为了将这n个盘子从A杆移动到C杆,可以做以下三步:
(1)以C盘为中介,从A杆将1至n-1号盘移至B杆;
(2)将A杆中剩下的第n号盘移至C杆;
(3)以A杆为中介;从B杆将1至n-1号盘移至C杆。
提示:
可以看出,第一步和第三步实现过程是一样的,所以在构造函数时,构造一个即可
然后求步数的数学表达式,我在网上学习了其他博主的文章:
设移动n个盘子所需步数为
hanoi(n)
求步数表达式为:
hanoi(n-1) + 1 + hanoi(n-1) = 2 * hanoi(n - 1) + 1
对棋子个数n的分类
n==1
那直接从A移动到C就完成了
n>1
每递推一次,n—,直到n==1
代码分析:
1.构造main函数主体
这道题中main函数只要实现输入棋子个数、以及把参数n传入hanoi函数两个功能即可
n为棋子个数
‘A’,‘B’,’C’三个字母代表三个柱子
int main() { int n = 0; scanf("%d",&n); int ret = hanoi(n); printf("%d\n",ret); return 0; }
2.创建hanoi函数实现递归
构造hanoi函数可以看文字分析部分
具体代码如下:
#include<stdio.h> int hanoi(int n) { if(n<=1) return 1; else return 2*hanoi(n-1)+1; }
简易版本的代码实现:
#include<stdio.h> int hanoi(int n) { if(n<=1) return 1; else return 2*hanoi(n-1)+1; } int main() { int n = 0; scanf("%d",&n); int ret = hanoi(n); printf("%d\n",ret); return 0; }
优化版本的导入
问题:
对于玩家来说,只知道移动所需步数是不够的,玩家并不知道怎么移动,所以怎么能把每一步表示出来呢
可以再创建一个函数,表示出步骤
void move(int x, int y) { printf("%c->%c\n", x, y); }
但这就有一个问题没有解决,在回归的时候,无法把A,C两个参数传进去,这个问题由于我现在能力不足,就留到以后去解决吧。
当然,如果大家有想法或者有疑问的话,也欢迎大家可以和我沟通,共同进步,_