问题描述
这个问题起源于一个类似传说故事,在Hanoi这个地方有一个寺庙,这里有3根柱子和64个大小不同的金碟子。每个碟子有一个孔可以穿过。所有的碟子都放在第一个柱子上,而且按照从上到下碟子的大小依次增大的顺序摆设。如下图:
现在,假定寺庙里的僧侣要移动这些碟子,将它们从最左边移动到最右边的柱子上。不过移动的规则如下:
1. 每次只能从一个柱子的最上面移动一个碟子到另外一个柱子上。
2. 不能将大碟子放到小碟子的上面。
按照前面这个规则,我们该怎么去移动这些碟子呢?假定单位时间内可以移动一片碟子,那么最终移动这些碟子到目的柱子需要多长的时间呢?(古老的直着们说等64个大小不同的金碟子全部移动完毕,那么世界末日也就到了)
总结
Hanoi塔问题是一个经典的递归循环问题,其本身的复杂度达到了指数函数级别。所以使得运算时间的增长非常快。通过一种递归的思路,首先我们可以总结出一个问题的递归描述方式。然后我们再通过不断的代入和分析,去发现形成等式的规律。这是一种发现递归问题等式描述的方法。为了保证方法最终的正确性,我们还需要经常使用数学归纳法来证明这个等式的正确性。
代码如下:
#include <stdio.h>
int i=1;
void move(int n,char x,char z)
{
printf("第%d步:将%d号盘子%c---->%c\n",i++,n,x,z);
}
void hanoi(int n,char x,char y,char z)
{
if (n==1)
move(1,x,z);
else
{
hanoi(n-1,x,z,y);
move(n,x,z);
hanoi(n-1,y,x,z);
}
}
int main()
{
while(true)
{
printf("请输入盘子的个数:");
int n;
scanf("%d",&n);
char x='A',y='B',z='C';
printf("盘子移动情况如下:\n");
hanoi(n,x,y,z);
}
return 0;
}