汉诺塔问题:有三根柱子A,B,C,其中A上面有n个圆盘,从上至下圆盘逐渐增大,每次只能移动一个圆盘,并且规定大的圆盘不能叠放在小的圆盘上面,现在想要把A上面的n个圆盘全部都移动到C上面,输出移动的总步数以及移动的过程
分析:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
|
//先求出移动的总步数
1,假设g(n)表示n个圆盘时的移动总的步数,当n=1时,g(1)=1;
2.现在可以把g(n)进行细分为三步:
1>先将n-1个圆盘从A通过C移动到B上面,相当于将n-1个圆盘从A移动到C,因此需要g(n-1)步;
2>然后将剩下的最大的圆盘从A移动到C,需要1步;
3>最后再将n-1个圆盘从B通过A移动到C上面,相当于将n-1个圆盘从A移动到C,因此也需要g(n-1)步;
因此可以得出递归关系式:g(n) = 2*g(n-1)+1;
//现在我们在来求出移动的过程
1.假设hm(m,a,b,c)表示将m个圆盘从a通过b移动到c的过程,假设mv(a,c)输出一次a到c的过程,即print a-->c
2.初始化hm,当m=1时,hm(1,a,b,c)=mv(a,c);
2.可以把hm(m,a,b,c)进行细分为三步:
1>先将n-1个圆盘从A通过C移动到B,此时b和c进行互换,也就是 hm(m-1,a,c,b);
2>然后将剩下的最大的圆盘从A移动到C,也就是hm(1,a,b,c);
3>最后将n-1个圆盘从B通过A移动到C,此时b和a进行交换,也就是 hm(m-1,b,a,c);
最终得到过程的递归关系式:hm(m,a,b,c) = hm(m-1,a,c,b)+1+hm(m-1,b,a,c);
|
实现代码:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
|
public class test{
public static void main(String[] args){
Scanner in = new Scanner(System.in);
int n = in.nextInt();
test t = new test();
//获取总的步数
System.out.println( "需要移动的总步数为:" +t.getSum(n));
//获取移动的过程
t.hm(n, 'a' , 'b' , 'c' );
}
//获取总步数
public int getSum( int n){
if (n == 1 )
return 1 ;
return 2 * getSum(n- 1 ) + 1 ;
}
//获取移动的过程
public void hm( int m, char a, char b, char c){
if (m == 1 )
move(a,c);
hm(m- 1 ,a,c,b);
move(a,c);
hm(m- 1 ,b,a,c);
}
//输出一次移动的过程
public void move( char a, char c){
System.out.print(a + "-->" + c + " " );
}
}
|
感谢阅读,希望能帮助到大家,谢谢大家对本站的支持!
原文链接:http://blog.csdn.net/qq_27905183/article/details/64123828