奇怪的汉诺塔
汉诺塔问题,条件如下:
1、这里有A、B、C和D四座塔。
2、这里有n个圆盘,n的数量是恒定的。
3、每个圆盘的尺寸都不相同。
4、所有的圆盘在开始时都堆叠在塔A上,且圆盘尺寸从塔顶到塔底逐渐增大。
5、我们需要将所有的圆盘都从塔A转移到塔D上。
6、每次可以移动一个圆盘,当塔为空塔或者塔顶圆盘尺寸大于被移动圆盘时,可将圆盘移至这座塔上。
请你求出将所有圆盘从塔A移动到塔D,所需的最小移动次数是多少。
汉诺塔塔参考模型
输入格式
没有输入
输出格式
对于每一个整数n(1≤n≤121≤n≤12),输出一个满足条件的最小移动次数,每个结果占一行。
输入样例:
没有输入
输出样例:
参考输出格式
题解
- 首先我们考虑一下 三个塔的计算方法,我们这里不用递归,采用动态规划
- 动态规划的递推式为
dp3[i]=1+dp3[i-1]*2;
- 意思是,当有i个圆盘是,我们要将前i-1个圆盘移动两次,最后移动一个
- 那么有四个塔的递推式为
dp4[i]=min(dp4[i],dp4[j]*2+dp3[i-j]);
- 这个意思是,有i个圆盘,在这i个元盘中,我们先将j个圆盘移动到一个圆柱上假设为B,之后将i-j个圆盘移动另外一个圆盘上假设为D,之后将j个圆盘放到D上,j从0-i,取最小值
#include<iostream>
#include<cstring>
#include<cmath>
using namespace std;
int main(){
const int n=12;
int dp3[15],dp4[15];
dp3[1]=1;
for(int i=2;i<=n;i++)
dp3[i]=1+dp3[i-1]*2;
memset(dp4,0x3f,sizeof dp4);
dp4[1]=1;
for(int i=1;i<=n;i++){
for(int j=0;j<i;j++){
dp4[i]=min(dp4[i],dp4[j]*2+dp3[i-j]);
}
}
for(int i=1;i<=n;i++)cout<<dp4[i]<<endl;
return 0;
}