C语言汉诺塔数列(循环版,递归版)

简介: C语言汉诺塔数列(循环版,递归版)

C语言汉诺塔数列(循环版)

汉诺塔是一个源于印度古老传说的益智玩具。据说大梵天创造世界的时候做了三根金刚石柱子,在一根柱子上从下往上按照大小顺序摞着64片黄金圆盘,大梵天命令僧侣把圆盘移到另一根柱子上,并且规定:在小圆盘上不能放大圆盘,每次只能移动一个圆盘。当所有圆盘都移到另一根柱子上时,世界就会毁灭。

1, 3, 7, 15, 31, 63, 127, 255, 511, 1023, …

第 1 项为 1,表明移动 1 片圆盘的汉诺塔需 1 步;第 2 项为 3,表明移动 2 片圆盘的汉诺塔需 3 步;……,以此类推。请编写递归函数,求汉诺塔数列中任一项的值。

函数原型

double NumHanoi(int index);

说明:参数 index 为索引号(正整数),函数值为汉诺塔数列第 index 项的值。

要求:不要使用选择语句。不要调用 pow、exp 等数学函数

裁判程序

#include <stdio.h>
double NumHanoi(int index);
int main()
{
    int n;
    scanf("%d", &n);
    printf("%.15g\n", NumHanoi(n));
    return 0;
}

/* 你提交的代码将被嵌在这里 */

输入样例1

3

输出样例1

7

输入样例2

45

输出样例2

35184372088831

提交代码:

算法思路:该算法的思路为,通过分析题目的情况,然后可以得到的这个汉诺塔的公式为2^n - 1,对于汉诺塔的总层数。

double NumHanoi(int index)
{
  int i = 1;
  double result = 1;
  while (i < index)
  {
    result = 2 * result + 1;
    i++;
  }
  return result;
}

递归版

汉诺塔问题

分数 10

作者 李祥

单位 湖北经济学院

汉诺塔是一个源于印度古老传说的益智玩具。据说大梵天创造世界的时候做了三根金刚石柱子,在一根柱子上从下往上按照大小顺序摞着 64 片黄金圆盘,大梵天命令僧侣把圆盘移到另一根柱子上,并且规定:在小圆盘上不能放大圆盘,每次只能移动一个圆盘。当所有圆盘都移到另一根柱子上时,世界就会毁灭。

请编写函数,完成移动汉诺塔的任务。

函数原型

void MoveTower(int num, char src, char dst, char trs);

说明:参数 num 为金片数,src、dst 和 trs 分别为起始柱、目的柱和过渡柱。若金片数大于 0,则函数将金片组成的汉诺塔由起始柱利用过渡柱最终搬到目的柱,否则什么也不做。

下面的程序,输入汉诺塔圆片的数量,输出移动汉诺塔的步骤。

裁判程序

`

#include <stdio.h>

void MoveTower(int num, char src, char dst, char trs);

int main()

{

int n;

char s, d, t;

scanf(“%d %c %c %c”, &n, &s, &d, &t);

MoveTower(n, s, d, t);

return 0;

}

`

/* 你提交的代码将被嵌在这里 */

输入格式

圆盘数

起始柱 目的柱 过渡柱

输出格式

移动汉诺塔的步骤

每行显示一步操作,具体格式为:

盘片号: 起始柱 -> 目的柱

其中盘片号从 1 开始由小到大顺序编号。

输入样例

3

a c b

输出样例

1: a -> c

2: a -> b

1: c -> b

3: a -> c

1: b -> a

2: b -> c

1: a -> c

提交代码

void MoveTower(int num, char src, char dst, char trs)
{
  if(num > 0)
  {
    MoveTower(num - 1,src,trs,dst);
    printf("%d: %c -> %c\n",num,src,dst);
    MoveTower(num - 1,trs,dst,src);
  }
}


相关文章
|
2月前
|
C语言
初识C语言2——分支语句和循环语句
初识C语言2——分支语句和循环语句
78 5
|
3月前
|
安全 C语言
C语言循环的使用注意点
在C语言中,合理使用循环对于编写高效、安全的代码至关重要。以下是几点建议:确保循环条件正确以避免无限循环;每次迭代时正确更新循环变量;恰当使用`break`和`continue`控制执行流程;注意嵌套循环中的变量作用域;简化循环体内逻辑;根据需求选择合适的循环类型;注意数据类型以避免溢出;保持良好的缩进和注释习惯;减少重复计算以提升性能;确保循环终止条件明确。遵循这些建议,可以提高代码质量和可维护性。
238 88
|
2月前
|
机器学习/深度学习 C语言
【c语言】一篇文章搞懂函数递归
本文详细介绍了函数递归的概念、思想及其限制条件,并通过求阶乘、打印整数每一位和求斐波那契数等实例,展示了递归的应用。递归的核心在于将大问题分解为小问题,但需注意递归可能导致效率低下和栈溢出的问题。文章最后总结了递归的优缺点,提醒读者在实际编程中合理使用递归。
72 7
|
2月前
|
C语言
【c语言】循环语句
循环结构是C语言中用于简化重复操作的重要工具,主要包括while循环、do-while循环和for循环。while循环是最基本的形式,通过不断检查条件来决定是否继续执行循环体。do-while循环则先执行循环体,再检查条件,至少执行一次。for循环逻辑更复杂,但使用频率最高,适合初始化、条件判断和更新变量的集中管理。此外,循环中还可以使用break和continue语句来控制循环的提前终止或跳过当前迭代。最后,循环可以嵌套使用,解决更复杂的问题,如查找特定范围内的素数。
51 6
|
2月前
|
C语言
c语言回顾-函数递归(上)
c语言回顾-函数递归(上)
46 2
|
2月前
|
Serverless C语言
C语言控制语句:分支、循环和转向
C语言控制语句:分支、循环和转向
|
2月前
|
算法 编译器 C语言
【C语言】实现猜数字游戏(分支语句与循环语句的运用)
【C语言】实现猜数字游戏(分支语句与循环语句的运用)
|
2月前
|
C语言
教你快速理解学习C语言的循环与分支
教你快速理解学习C语言的循环与分支
19 0
|
2月前
|
C语言
c语言回顾-函数递归(下)
c语言回顾-函数递归(下)
42 0
|
2月前
|
小程序 C语言
初识C语言:走近循环
初识C语言:走近循环