递归算法是我前些天写的,非
递归是刚才找的,里面含递归和非递归。\x0d\x0a递归算法:\x0d\x0a#include \x0d\x0a//递归求汉诺塔问题\x0d\x0avoid hanoi(int n, char A, char B, char C, int *time)\x0d\x0a{\x0d\x0aif (n>=1)\x0d\x0a{\x0d\x0a hanoi(n-1, A, C, B, time)\x0d\x0a move(A, C)\x0d\x0a (*time)++\x0d\x0a hanoi(n-1, B, A, C, time)\x0d\x0a}\x0d\x0a}\x0d\x0a//打印出每一步的路径\x0d\x0avoid move(char a, char c)\x0d\x0a{\x0d\x0aprintf(" %c-->%c\n", a, c)\x0d\x0a}\x0d\x0a\x0d\x0aint main(void)\x0d\x0a{\x0d\x0aint n, time = 0\x0d\x0aprintf("请输入汉诺塔的盘数:")\x0d\x0ascanf("%d", &n)\x0d\x0aprintf("%d个盘的汉诺塔移动方法是:", n)\x0d\x0aprintf("\n")\x0d\x0ahanoi(n, 'A', 'B', 'C', &time)\x0d\x0aprintf("移动了%d次\n", time)\x0d\x0asystem("pause")\x0d\x0areturn 0\x0d\x0a}\x0d\x0a\x0d\x0a非递归算法:\x0d\x0a#include \x0d\x0a\x0d\x0a#define MAXSTACK 10 /* 栈的最大深度 */\x0d\x0a\x0d\x0aint c = 1/* 一个全局变量,表示目前移动的步数 */\x0d\x0a\x0d\x0astruct hanoi { /* 存储汉诺塔的结构,包括盘的数目和三个盘的名称 */\x0d\x0aint n\x0d\x0achar x, y, z\x0d\x0a}\x0d\x0a\x0d\x0avoid move(char x, int n, char y) /* 移动函数,表示把某个盘从某根针移动到另一根针 */\x0d\x0a{\x0d\x0aprintf("%d->%d from %c ->%c\n", c++, n, x, y)\x0d\x0a}\x0d\x0a\x0d\x0avoid hanoi(int n, char x, char y, char z) /* 汉诺塔的递归算法 */\x0d\x0a{\x0d\x0aif (1 == n)\x0d\x0amove(x, 1, z)\x0d\x0aelse {\x0d\x0ahanoi(n - 1, x, z, y)\x0d\x0amove(x, n, z)\x0d\x0ahanoi(n - 1, y, x, z)\x0d\x0a}\x0d\x0a}\x0d\x0a\x0d\x0avoid push(struct hanoi *p, int top, char x, char y, char z,int n)\x0d\x0a{\x0d\x0ap[top+1].n = n - 1\x0d\x0ap[top+1].x = x\x0d\x0ap[top+1].y = y\x0d\x0ap[top+1].z = z\x0d\x0a}\x0d\x0a\x0d\x0avoid unreverse_hanoi(struct hanoi *p) /* 汉诺塔的非递归算法 */\x0d\x0a{\x0d\x0aint top = 0\x0d\x0a\x0d\x0awhile (top >= 0) {\x0d\x0awhile (p[top].n >1) { /* 向左走到尽头 */\x0d\x0a push(p, top, p[top].x, p[top].z, p[top].y, p[top].n)\x0d\x0a top++\x0d\x0a}\x0d\x0aif (p[top].n == 1) { /* 叶子结点 */\x0d\x0a move(p[top].x, 1, p[top].z)\x0d\x0a top--\x0d\x0a}\x0d\x0aif (top >= 0) { /* 向右走一步 */\x0d\x0a move(p[top].x, p[top].n, p[top].z)\x0d\x0a top--\x0d\x0a push(p, top, p[top+1].y, p[top+1].x, p[top+1].z, p[top+1].n)\x0d\x0a top++\x0d\x0a}\x0d\x0a}\x0d\x0a}\x0d\x0a\x0d\x0aint main(void)\x0d\x0a{\x0d\x0aint i\x0d\x0aprintf("递归:\n")\x0d\x0ahanoi(3, 'x', 'y', 'z')\x0d\x0aprintf("非递归:\n")\x0d\x0astruct hanoi p[MAXSTACK]\x0d\x0ac = 1\x0d\x0ap[0].n = 3\x0d\x0ap[0].x = 'x', p[0].y = 'y', p[0].z = 'z'\x0d\x0aunreverse_hanoi(p)\x0d\x0a\x0d\x0areturn 0\x0d\x0a}#include\x0d\x0a void move(char x,char y)\x0d\x0a {\x0d\x0a printf("%c-->%c\n",x,y)\x0d\x0a }\x0d\x0a void hanoi(int n,char one ,char two,char three)\x0d\x0a {\x0d\x0a if(n==1) move(one,three)\x0d\x0a else\x0d\x0a {\x0d\x0a hanoi(n-1,one,three,two)\x0d\x0a move(one,three)\x0d\x0a hanoi(n-1,two,one,three)\x0d\x0a }\x0d\x0a }\x0d\x0a main()\x0d\x0a {\x0d\x0a int m\x0d\x0a printf("input the number of disks:")\x0d\x0a scanf("%d",&m)\x0d\x0a printf("the step to moving %3d diskes:\n",m)\x0d\x0a hanoi(m,'A','B','C')\x0d\x0a }\x0d\x0a算法介绍:\x0d\x0a 其实算法非常简单,当盘子的个数为n时,移动的次数应等于2^n _ 1(有兴趣的可以自己证明试试看)。后来一位美国学者发现一种出人意料的简单方法,只要轮流进行两步 *** 作就可以了。首先把三根
柱子按顺序排成品字型,把所有的
圆盘按从大到小的顺序放在柱子A上,根据圆盘的数量确定柱子的排放顺序:若n为偶数,按顺时针方向依次摆放 A B C;\x0d\x0a 若n为奇数,按顺时针方向依次摆放 A C B。\x0d\x0a (1)按顺时针方向把圆盘1从现在的柱子移动到下一根柱子,即当n为偶数时,若圆盘1在柱子A,则把它移动到B;若圆盘1在柱子B,则把它移动到C;若圆盘1在柱子C,则把它移动到A。\x0d\x0a (2)接着,把另外两根柱子上可以移动的圆盘移动到新的柱子上。即把非空柱子上的圆盘移动到空柱子上,当两根柱子都非空时,移动较小的圆盘。这一步没有明确规定移动哪个圆盘,你可能以为会有多种可能性,其实不然,可实施的行动是唯一的。\x0d\x0a (3)反复进行(1)(2) *** 作,最后就能按规定完成汉诺塔的移动。\x0d\x0a 所以结果非常简单,就是按照移动规则向一个方向移动金片:\x0d\x0a 如3阶汉诺塔的移动:A→C,A→B,C→B,A→C,B→A,B→C,A→C\x0d\x0a 汉诺塔问题也是程序设计中的经典递归问题,下面我们将给出递归和非递归的不同实现源代码。这不在这儿吗,不长眼还发彪啊?
●汉诺塔算法的非递归实现C++源代码
#include iostream
using namespace std
圆盘的个数最多为64
const int MAX = 64
用来表示每根柱子的信息
struct st{
int s[MAX]柱子上的圆盘存储情况
int top栈顶,用来最上面的圆盘
char name柱子的名字,可以是A,B,C中的一个
int Top()取栈顶元素
{
return s[top]
}
int Pop()出栈
{
return s[top–]
}
void Push(int x)入栈
{
s[++top] = x
}
}
long Pow(int x, int y)计算x^y
void Creat(st ta[], int n)给结构数组设置初值
void Hannuota(st ta[], long max)移动汉诺塔的主要函数
int main(void)
{
int n
cin n输入圆盘的个数
st ta[3]三根柱子的信息用结构数组存储
Creat(ta, n)给结构数组设置初值
long max = Pow(2, n) - 1动的次数应等于2^n - 1
Hannuota(ta, max)移动汉诺塔的主要函数
system(“pause”)
return 0
}
void Creat(st ta[], int n)
{
ta[0].name = ‘A’
ta[0].top = n-1
把所有的圆盘按从大到小的顺序放在柱子A上
for (int i=0ini++)
ta[0].s[i] = n - i
柱子B,C上开始没有没有圆盘
ta[1].top = ta[2].top = 0
for (int i=0ini++)
ta[1].s[i] = ta[2].s[i] = 0
若n为偶数,按顺时针方向依次摆放 A B C
if (n%2 == 0)
{
ta[1].name = ‘B’
ta[2].name = ‘C’
}
else 若n为奇数,按顺时针方向依次摆放 A C B
{
ta[1].name = ‘C’
ta[2].name = ‘B’
}
}
long Pow(int x, int y)
{
long sum = 1
for (int i=0iyi++)
sum = x
return sum
}
void Hannuota(st ta[], long max)
{
int k = 0累计移动的次数
int i = 0
int ch
while (k max)
{
按顺时针方向把圆盘1从现在的柱子移动到下一根柱子
ch = ta[i%3].Pop()
ta[(i+1)%3].Push(ch)
cout ++k “ “
“Move disk “ ch ” from “ ta[i%3].name
” to “ ta[(i+1)%3].name endl
i++
把另外两根柱子上可以移动的圆盘移动到新的柱子上
if (k max)
{
把非空柱子上的圆盘移动到空柱子上,当两根柱子都为空时,移动较小的圆盘
if (ta[(i+1)%3].Top() == 0
ta[(i-1)%3].Top() 0 &&
ta[(i+1)%3].Top() ta[(i-1)%3].Top())
{
ch = ta[(i-1)%3].Pop()
ta[(i+1)%3].Push(ch)
cout ++k “ “ “Move disk “
ch ” from “ ta[(i-1)%3].name
” to “ ta[(i+1)%3].name endl
}
else
{
ch = ta[(i+1)%3].Pop()
ta[(i-1)%3].Push(ch)
cout ++k “ “ “Move disk “
ch ” from “ ta[(i+1)%3].name
” to “ ta[(i-1)%3].name endl
}
}
}
}
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