汉诺塔问题C语言代码
C语言编程题题库(1)
1.编程输出显示汉诺塔问题中移动的过程。
2.从键盘任意输入一个4位数x,编程计算x的每一位数字相加之和(忽略整数前的正负号)。
例如,输入x为1234,则有1234分离出其千位1,百位2,十位3,个位4,然后计算1+2+3+4=10,并输出10。
3.利用递归的方法,求n!的结果.n从键盘输入。
4.编程计算1×2×3+3×4×5+...+99×100×101的值。
5.利用π/2=2/1×2/3×4/3×4/5×6/5×6/7×……的前100项之积计算π的值。
6.利用π/4=1-1/3+1/5-1/7+……计算π的值,直到最后一项的绝对值小于10的-4次方为止,要求统计总共累加了多少项。
7.编程计算 a+aa+aaa+...+aa...a(n个a)的值,n和a的值由键盘输入。
8.打印所有的"水仙花数"。
所谓"水仙花数"是指一个三位数,其各位数字的立方和等于该数本身。
例如,153是"水仙花数",因为1*1*1+5*5*5+3*3*3=153。
9.利用e=1+1/1!+1/2!+1/3!+……+1/n!,计算e的近似值,当最后一项的绝对值,小于10的-5次方,认为达到了精度要求。
要求统计总共累加了多少项。
10.2^0+2^1+…+2^63.11.九九乘法表上(下)三角。
12.杨辉三角。
13.从键盘按由小到大输入10个整数存于数组中,再从键盘任意输入一个整数x,将x有序的插入其中.要求在main函数进行输入和输出,插入的过程在自定义函数中完成。
14.从键盘10个整数存于数组中,再从键盘任意输入一个整数x,若存在则将x删除,若x不存在则输出"不存在!"的信息.要求在main函数进行输入和输出,删除的过程在自定义函数中完成。
汉诺塔游戏-----用C++编的
#ifndef HANIO_H_#define HANIO_Hclass Stack{private:enum{ MAX=50 };int m_node[MAX];int m_top;int m_size;int m_index;public:Stack();~Stack() { };bool Isfull() { return m_top==MAX-1 ;}; //堆栈满则返回TRUE bool Isempty() { return m_top==-1;}; //堆栈空则返回TRUE int Top() { return m_top; };int TopValue() { return m_node[m_top];};int GetDataFromIndex(int i) { return m_node[i]; };int GetIndex() { return m_index; } ;void SetIndex(int index) { m_index = index; };int Size() { return m_top+1; };bool Push(int data);bool Pop(int * pData);int MoveToNext();void OutPrint();};class Hanio{Stack m_stack[3];int m_num; //盘数int m_steps; //移动次数int m_times; //完成所用时间void print(char ch,int n);public:Hanio(int num=3);~Hanio() {};void GameStart();bool MoveFromTo(int x,int y); //从x号盘移动到y号盘void DrawPaletes(char ch='*'); //打印3个堆的盘子bool IsFinished() ; //结束返回TURE;int Solve(char from,char to,char auxiliary,int n); //求解其解法路径};#endif//hanio.cpp#include "hanio.h"#include <iostream>#include<cstdlib>#include<cstring>#include<cctype>#include<windows.h>Stack::Stack(){m_top=-1;m_index=m_top;for(int i=0;i<MAX;i++)m_node[i]=0;}bool Stack::Push(int data){if(Isfull())return false;m_top++;m_node[m_top]=data;m_index=m_top;return true;}bool Stack::Pop(int *pData){if(Isempty())return false;*pData=m_node[m_top];m_node[m_top]=0;m_top--;m_index=m_top;return true;}int Stack::MoveToNext(){int temp=m_index;m_index--;return m_node[temp];}void Stack::OutPrint(){if(m_top!=-1){for(int i=0;i<=m_top;i++)std::cout<<"["<<m_node[i]<<"]";}}///////////////////////////////////////Hanio::Hanio(int num){m_num=num;m_steps=0;m_times=0;for(int i=num;i>=1;i--)m_stack[0].Push(i);//m_stack[0].OutPrint();}void Hanio::print(char ch,int n){for(int i=1;i<=n;i++)std::cout<<ch;}void Hanio::DrawPaletes(char ch){int max;max=m_stack[0].Size()>m_stack[1].Size() ? m_stack[0].Size() : m_stack[1].Size();max=m_stack[2].Size()>max ? m_stack[2].Size() : max;//std::cout<<"Max:"<<max<<std::endl;m_stack[0].SetIndex(max-1);m_stack[1].SetIndex(max-1);m_stack[2].SetIndex(max-1);for(int i=1;i<=max;i++){int data1=m_stack[0].MoveToNext();int data2=m_stack[1].MoveToNext();int data3=m_stack[2].MoveToNext();if(data1==0)print(' ',20);else{print(' ',10-data1);print(ch,2*data1);print(' ',10-data1);}if(data2==0)print(' ',20);else{print(' ',10-data2);print(ch,2*data2);print(' ',10-data2);}if(data3==0)print(' ',20);else{print(' ',10-data3);print(ch,2*data3);print(' ',10-data1);}std::cout<<std::endl;}}bool Hanio::MoveFromTo(int x,int y){m_steps++; //计算所走的步数if(m_stack[x].Isempty()){std::cout<<x<<" pallete is empty ! continue !"<<std::endl; std::cin.get();return false;}if(m_stack[y].Isempty()){int data;m_stack[x].Pop(&data);m_stack[y].Push(data);return true;}else{if(m_stack[x].TopValue()>m_stack[y].TopValue()){std::cout<<"The board can't move from "<<x<<" plate to " <<y<<" plate!"<<std::endl;std::cin.get();return false;}else{int data;m_stack[x].Pop(&data);m_stack[y].Push(data);return true;}}}bool Hanio::IsFinished(){return m_stack[2].Top()==m_num-1;}void Hanio::GameStart(){using namespace std;UINT StartTime=::GetTickCount();UINT EndTime;while(1){system("cls");print('-',80);cout<<"steps: "<<m_steps; print(' ',20);cout<<"Used time: "<<m_times<<endl;print('-',80);cout<<endl; cout<<endl; print(' ',10); cout<<"A";print(' ',19); cout<<"B"; print(' ',19);cout<<"C"<<endl<<endl;Hanio::DrawPaletes();cout<<endl; cout<<endl;print('-',80);//测试游戏是否结束if(Hanio::IsFinished()){cout<<"你好强呀!从今天开始,维护世界和平的任务就交给你那!"<<endl;cin.get();break;}//输入命令并左相应的处理char szCommand[50];cout<<">>";cin.getline(szCommand,50);if(stricmp(szCommand,"QUIT")==0 || stricmp(szCommand,"Q")==0)break;if(stricmp(szCommand,"HELP")==0 || stricmp(szCommand,"H")==0){cout<<" 本游戏说明:"<<endl;cout<<" 该游戏由DAVID用C++编程,花费了一个多下午的时间呢!!!,由命令行来控制铁饼的移动:"<<endl;cout<<" QUIT / Q : 退出程序"<<endl;cout<<" HELP / H : 查看该说明"<<endl;cout<<" XY : X,Y的取值为A,B,C,意思时把X木桩最上面的铁饼移到Y 木桩"<<endl;cout<<" SOLVE / S : 显示求解该问题(移动铁饼)的最优路径..."<<endl; cin.get();}char ch1=toupper(szCommand[0]);char ch2=toupper(szCommand[1]);if( ch1=='A' && ch2=='B')Hanio::MoveFromTo(0,1);else if ( ch1=='A' && ch2=='C')MoveFromTo(0,2);else if ( ch1=='B' && ch2=='A')MoveFromTo(1,0);else if ( ch1=='B' && ch2=='C')MoveFromTo(1,2);else if ( ch1=='C' && ch2=='A')MoveFromTo(2,0);else if ( ch1=='C' && ch2=='B')MoveFromTo(2,1);else{cout<<"Bad command !"<<endl;cin.get();}//统计游戏所用时间EndTime=GetTickCount();m_times=(EndTime-StartTime)/1000;}}int Hanio::Solve(char from,char to,char auxiliary,int n) {if(n==1)return 0;}//main.cpp#include<iostream>#include"hanio.h"#include<cstdlib>using namespace std;int StartPicture();//返回选择的盘数int main(){int number;number=StartPicture();Hanio hanio(number);hanio.GameStart();return 0;}void print(char ch,int n){for(int i=1;i<=n;i++)std::cout<<ch;}int StartPicture(){using namespace std;int number;system("cls");system("color fc");print(' ',20);print('-',25);cout<<endl;print(' ',20);cout<<" Hanio(汉诺塔)"<<endl;print(' ',20);print('-',25);cout<<endl;print(' ',40);print('-',5);cout<<"By David"<<endl;print('=',80);cout<<" 相传在某一座古庙中有3根木桩,有24个铁盘由小到大放置在一根木柱上,庙中流传者一个传说:\"如果能把24个铁盘, 从一根木桩移动到另一个木桩,且必须遵守如下规则:"<<endl;cout<<endl;print(' ',5);cout<<"1. 每天只能动一个盘,而且只能从最上面的铁盘开始搬动."<<endl; print(' ',5);cout<<"2. 必须维持较小的铁盘在上方的原则"<<endl;cout<<endl;cout<<"这两个原则,则当24个铁盘完全般到另一个木桩时,世界就回永久和平!!"<<endl;cout<<"游戏的玩法可以在命令行中输入HELP查看"<<endl;cout<<endl;cout<<endl;cout<<endl;cout<<endl;cout<<endl;cout<<"再此输入你要搬的铁盘数(建议在1--10值间,太多回花费很长时间的)"<<endl;print('=',80);cout<<">>";cin>>number;cin.get();system("cls");return number;}。
C语言程序设计课程设计报告---汉诺塔问题
XXXX大学计算机科学与技术学院课程设计报告2012 — 2013学年第一学期课程名称C/C++高级语言程序设计课程设计设计题目小游戏和图形处理汉诺塔问题学生姓名XXX学号XXXXXXX专业班级XXXXXXXXXXX指导教师XX2012 年X 月XX 日目录一、课程设计问题描述 (1)1、课程设计题目 (1)2、设计任务要求 (1)二、总体设计 (1)1、设计思路 (1)2、汉诺塔求解流程图 (2)三、详细设计 (2)1、汉诺塔问题描述 (2)2、算法分析 (3)3、实现递归的条件 (4)4、用C语言实现 (4)四、程序运行结果测试与分析 (4)1、打开Microsoft Visual C++ 6.0操作平台输入以下的源代码 (4)2、编译源代码 (5)3、组建 (5)4、执行 (5)5、运行结果 (6)6、按任意键结束程序 (7)五、结论与心得 (7)六、参考文献 (8)七、附录:程序源代码 (8)一、课程设计问题描述1、课程设计题目汉诺塔问题2、设计任务要求输入盘子数(2个以上有效),移动速度,开始演示汉诺塔移动的步骤,要求:盘子A,B,C柱需要自己绘制,初始时盘子在A柱上通过B柱最终移动到C 柱上,显示出盘子在几个柱之间的移动过程。
二、总体设计1、设计思路对于一个类似的这样的问题,任何一个人都不可能直接写出移动盘子的每一个具体步骤。
可以利用这样的统筹管理的办法求解:我们假设把该任务交给一个僧人,为了方便叙述,将他编号为64。
僧人自然会这样想:假如有另外一个僧人能有办法将63个盘子从一个座移到另一个座,那么问题就解决了,此时僧人A B C64只需这样做:(1).命令僧人63将63个盘子从A座移到C座(2).自己将最底下的最大的一个盘子从A座移到C座(3).再命令僧人63将63个盘子从B座移到C座为了解决将63个盘子从A座移到B座的问题,僧人63又想:如果能再有一个僧人62能将62个盘子移动到另一座,我就能将63个盘子从A座移动到B座。
c语言课程设计汉诺塔
c语言课程设计汉诺塔一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握汉诺塔问题的解法,理解其背后的算法思想,培养逻辑思维能力和编程能力。
具体分为以下三个部分:1.知识目标:使学生了解汉诺塔问题的定义、解法和算法思想,理解递归算法的原理及其在解决汉诺塔问题中的应用。
2.技能目标:培养学生运用C语言实现汉诺塔问题的解决方案,提高编程实践能力。
3.情感态度价值观目标:培养学生独立思考、合作交流的学习习惯,增强对计算机科学的兴趣和热情。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个部分:1.汉诺塔问题的定义和解法:介绍汉诺塔问题的背景,讲解其解法及步骤。
2.递归算法的原理:讲解递归算法的基本概念、特点及其在解决汉诺塔问题中的应用。
3.C语言实现汉诺塔问题:引导学生运用C语言编写汉诺塔问题的解决方案,并进行调试和优化。
4.算法分析和改进:分析汉诺塔问题的算法复杂度,探讨如何优化算法性能。
三、教学方法为了达到本节课的教学目标,采用以下几种教学方法:1.讲授法:讲解汉诺塔问题的定义、解法和递归算法的原理。
2.案例分析法:分析实际案例,让学生了解递归算法在解决汉诺塔问题中的应用。
3.实验法:引导学生动手实践,用C语言实现汉诺塔问题的解决方案。
4.讨论法:学生进行小组讨论,分享算法优化思路,培养合作交流能力。
四、教学资源本节课的教学资源包括以下几个方面:1.教材:选用《C程序设计》等相关教材,为学生提供理论知识的学习参考。
2.参考书:推荐《算法导论》等参考书籍,帮助学生深入了解算法原理。
3.多媒体资料:制作PPT、教学视频等多媒体资料,辅助学生理解和记忆知识点。
4.实验设备:为学生提供计算机、编程环境等实验设备,方便学生动手实践。
五、教学评估本节课的教学评估主要包括以下几个方面:1.平时表现:评估学生在课堂上的参与度、提问回答等情况,占比20%。
2.作业:评估学生完成的汉诺塔问题相关练习,包括C语言代码编写和调试,占比30%。
python实现汉诺塔游戏
python实现汉诺塔游戏汉诺塔(Hanoi Tower)是一种经典的益智游戏,起源于中国。
它的规则很简单,但是解决它的问题却需要一定的智力和耐心。
下面我将用Python实现一个汉诺塔游戏。
汉诺塔游戏的规则如下:-有三根柱子,分别为A、B、C。
开始时,所有的盘子都堆在柱子A 上,从大到小依次摆放。
-目标是把所有的盘子从柱子A移动到柱子C上。
-移动盘子时,每次只能移动一个盘子,且必须保证大盘子在小盘子下面。
我们可以使用递归算法来解决这个问题。
具体实现如下:```pythondef hanoi(n, source, target, auxiliary):if n > 0:# 先将n-1个盘子从source柱子移动到auxiliary柱子上hanoi(n-1, source, auxiliary, target)# 将第n个盘子从source柱子移动到target柱子上print("Move disk", n, "from", source, "to", target)# 将n-1个盘子从auxiliary柱子移动到target柱子上hanoi(n-1, auxiliary, target, source)#测试hanoi(3, 'A', 'C', 'B')```上述代码中的`hanoi`函数用来实现递归的移动盘子操作。
参数`n`表示当前要移动的盘子数量,`source`表示源柱子,`target`表示目标柱子,`auxiliary`表示辅助柱子。
在代码中,我们首先判断`n`是否大于0,如果是,则进行递归操作。
首先将`n-1`个盘子从源柱子移动到辅助柱子上,然后将第`n`个盘子从源柱子移动到目标柱子上,最后将`n-1`个盘子从辅助柱子移动到目标柱子上。
我们可以通过调用`hanoi`函数来测试代码。
数据结构求解汉诺塔问题的递归算法
数据结构求解汉诺塔问题的递归算法汉诺塔问题是一个经典的数学问题,它可以通过递归算法来求解。
在这个问题中,我们需要将一堆盘子从一个柱子移动到另一个柱子,同时遵守以下规则:一次只能移动一个盘子,大盘子不能放在小盘子上面。
为了解决这个问题,我们可以使用数据结构中的栈来模拟柱子的堆叠。
我们可以将每个柱子表示为一个栈,每个盘子表示为一个元素。
初始时,所有的盘子都在第一个柱子上,我们需要将它们移动到第三个柱子上。
下面是求解汉诺塔问题的递归算法的伪代码:```1. 定义一个函数hanoi,接受参数n、起始柱子A、辅助柱子B、目标柱子C2. 如果n等于1,则直接将盘子从A移动到C3. 否则,将n-1个盘子从A移动到B,借助C作为辅助柱子4. 将第n个盘子从A移动到C5. 将n-1个盘子从B移动到C,借助A作为辅助柱子```接下来,我们来详细解释一下这个算法。
首先,我们定义了一个函数hanoi,它接受四个参数:n表示盘子的数量,起始柱子A、辅助柱子B和目标柱子C。
在函数内部,我们首先判断如果n等于1,那么我们直接将盘子从A移动到C即可。
这是递归算法的终止条件。
如果n大于1,我们需要将n-1个盘子从A移动到B,借助C作为辅助柱子。
这一步是通过递归调用hanoi函数来实现的。
在递归调用中,我们将n-1作为新的盘子数量,A作为起始柱子,B作为目标柱子,C作为辅助柱子。
接下来,我们将第n个盘子从A移动到C。
这一步是直接操作的,不需要递归调用。
最后,我们需要将n-1个盘子从B移动到C,借助A作为辅助柱子。
同样地,我们通过递归调用hanoi函数来实现这一步。
在递归调用中,我们将n-1作为新的盘子数量,B作为起始柱子,C作为目标柱子,A作为辅助柱子。
通过这样的递归调用,我们可以将所有的盘子从起始柱子A移动到目标柱子C,同时遵守汉诺塔问题的规则。
总结起来,数据结构中的栈可以很好地模拟汉诺塔问题中的柱子堆叠,而递归算法则可以很好地解决这个问题。
汉诺塔问题的程序实现
汉诺塔问题的程序实现汉诺塔问题的程序实现实验⽬的:运⽤程序解决汉诺塔(hanoi)问题。
汉诺塔问题:假设有3个分别命名为A,B,C的塔座,在塔座A上插有n个直径⼤⼩各不相同,依⼩到⼤编号为1,2....,n的圆盘。
现要求将A轴上的n个圆盘移到C并仍按同样顺序叠排,圆盘按以下规则(1)每次只能⼀动⼀个盘⼦(2)圆盘可以插在A,B,C中任⼀个塔座上(3)任何时刻都不能将⼀个较⼤的圆盘压在较⼩的圆盘之上。
A B C实验分析:汉诺塔问题可以规划为⼀个递归的问题予以分析,将n个盘⼦从A针移动到C 针可进⾏3个步骤:(1)将A上n-1的个盘⼦移到B针上;(2)把A针最后1个盘⼦移到C针上;(3)再把B盘⼦上的n-1个移到C针上。
实验过程:#includeusing namespace std;void main(){void hanoi(int m,char A,char B,char C); //A代表初始柱⼦,B代表辅助柱⼦,C代表⽬标柱⼦int m;printf("请输⼊盘⼦的个数:");scanf("%d", &m);printf("当盘⼦的个数为%d时移动的步骤是:\n",m);hanoi(m,'A','B','C');}void hanoi(int n,char X,char Y,char Z){void move(char X,char Z );if(n==1)move(X,Z);else{hanoi(n-1,X,Z,Y);move(X,Z);hanoi(n-1,Y,X,Z);}}void move(char x,char y){printf("%c-->%c\n",x,y);}过程:A代表初始柱⼦,B代表辅助柱⼦,C代表⽬标柱⼦。
⽽a代表第⼀根柱⼦,b代表第⼆根柱⼦,c代表第三根柱⼦。
汉诺塔问题实验报告
游戏的时间复杂性和空间复杂性。 2.问题描述:
汉诺塔问题来自一个古老的传说:在世界刚被创建的时候有 一座钻石宝塔(塔 A),其上有 64 个金碟。所有碟子按从大到小的次 序从塔底堆放至塔顶。紧挨着这座塔有另外两个钻石宝塔(塔 B 和 塔 C)。从世界创始之日起,婆罗门的牧师们就一直在试图把塔 A 上的碟子移动到塔 C 上去,其间借助于塔 B 的帮助。每次只能移 动一个碟子,任何时候都不能把一个碟子放在比它小的碟子上面。 当牧师们完成任务时,世界末日也就到了。 3.算法设计思想:
8、总结
5
缓存大小
通过对汉诺塔算法的分析让我更清楚的认识到了不同的算法对 程序性能的影响,也让我明白掌握了算法将会有助于提高软件的开 发。
6
2)Hanoi 塔问题递归程序的复杂度分析
① 运行 hanoi 程序的时间
程序 hanoi.c 在硬件环境为赛扬 400MHz、内存 128M 的计算平台 (不同机器运行时间有一定差别)运行,可得出如下时间结果:
盘子数
时间结果
<=12 个
<=1 秒
14 个
2秒
16 个
13 秒
20 个
204 秒
② 时间复杂度
自定义头文件 :#pragma once
#include "targetver.h" #include <stdio.h> #include <tchar.h>
结果如下:
2
6.递归应用中的 Hanoi 塔问题分析 1)Hanoi 塔问题中函数调用时系统所做工作
一个函数在运行期调用另一个函数时,在运行被调用函数之前,系 统先完成 3 件事:
有趣的c语言代码
有趣的c语言代码在计算机编程领域中,C语言无疑是居于重要地位的一种语言。
它简洁明了,具有高度的灵活性,其语法规范和基本结构也有着非常强的适用性,依旧是很多应用领域的首选语言。
但是,除了作为一门实用的编程语言外,C语言也具备着不少有趣的面向场景和实现思路。
有时候我们不妨放开心态,花一点时间去探索一些优美、神奇或者古怪的代码,或许不仅可以带来好玩的游戏体验,还可以深刻领略计算机编程这一领域的魅力所在。
以下是几个有趣的C语言代码:1. Hello World!这是许多人接触编程时会碰到的第一行代码,既简单又经典。
用C 语言实现只需一行:include <stdio.h>int main(){printf("Hello, World!");return 0;}这段代码的功能很简单,输出 "Hello, World!"。
2. 回文字检测给定一个字符串,判断其是否为回文字符串。
这也是许多入门程序员接触的练手题。
bool isPalindrome(char *s){int len = strlen(s);for (int i = 0; i < len / 2; ++i)if (s[i] != s[len - 1 - i])return false;return true;}这段代码通过比较字符串中左右两端字符是否相同,完成回文检测。
3. 汉诺塔游戏汉诺塔是一个经典的数学谜题,至今仍是计算机课程和聚会游戏的热门选择之一。
在C语言中实现汉诺塔游戏的代码不仅具备实用价值,同时也挑战了程序设计师的算法思考能力。
void hanoi(int n, char A, char B, char C){if (n == 1)printf("%c -> %c\n", A, C);else{hanoi(n - 1, A, C, B);hanoi(1, A, B, C);hanoi(n - 1, B, A, C);}}这段代码通过递归实现了汉诺塔游戏的具体操作,将汉诺塔复杂的问题转化为简单的递归关系。
Python递归算法实现汉诺塔(附代码+运行情况)
Python 递归算法实现汉诺塔(附代码+运⾏情况)⾸先你要知道汉诺塔是通过递归函数来解决的,递归函数,通俗易懂讲就是⾃⼰调⽤⾃⼰,类似于猫抓⾃⼰的尾巴,然后你可以脑⼦⾥把他想象成⼀个圈了。
汉诺塔的规则我就不说了,只给⼤家讲讲怎么理解代码为了讲解清楚,我给代码标记了⾏号。
①如果圆盘只有1,那就随便移动,直接把A 移动到C, A->C②就是圆盘数量不是1的时候,代码中第四⾏开始。
在讲之前,我们看第三⾏代码我们可以看到,在代码实现中A 直接移动到C ,是(a ‘>’ c )我们在看第⑤⾏代码,意思是A 移动B ,那么代码就是(A B )A 指向B就是A 在左,B 在最后,缓冲柱就在中间,⼤家可以观察观察是不是这样,到底是怎么做缓冲的,⼤家可以把这三个柱⼦想象成我前⾯说的⼀个圆圈举个例⼦哦,如果C 移动到B ,那么就是(C A B )C 在左 B 在右 中间是缓冲柱,现在⼀想就很清楚了。
代码+运⾏结果1 def move(n,a,b,c): #n 代表圆盘数,a,b,c 分别代表初始柱,缓冲柱,⽬标柱2 if n==1:3 print (a,'-->',c)4 else :5 move(n-1,a,c,b)#将 N-1 个圆盘从A 移动到B (A C B)6 print (a,'-->',c) 将最⼤的圆盘从A 直接移动到C (A C )因为不需要任何缓冲,直接移过去,所以是没有缓冲柱7 move(n-1,b,a,c) 将 N-1 个圆盘从B 移动到C (B A C )print (a,'-->',c)move(n-1,a,c,b)。
C语言递归调用实例——汉诺塔问题动画实现(附完整代码)
二、程序框架
古人云,不谋全局者,不足谋一域。同样,在编写代码之前,我们必 须得有个大体的思路和整体上的把握。不能一上来就稀里糊涂地乱敲一通。 当然,这里我也只能仅仅谈自己的个人想法,不一定就是最优的解决方案, 还希望能和大家一起相互交流,共同进步。整个程序的框架,我把它分为 动画效果和核心算法两大部分。我首先实现的是动画效果部分,等能够实 现盘子的随意移动后,我才开始研究核心算法的实现。这样一来,在核心 算法部分,我们正好可以利用前面的动画效果来直观地反映出我们的思路, 有助于代码的调试和缩短程序的开发周期。为了尽量减少废话,我们可以 用一张图来进行表示:
图 1-1 移动第一个圆盘..................................................................................................................... 4 图 1-2 移动第二个圆盘...................................................................................................................... 5 图 1-3 移动最后一个圆盘................................................................................................................. 6
能移动一个圆盘,且圆盘在放到棒上时,大的不能放在小的上面。中间的一根
棒作为辅助移动用。” 事实上,对此曾经有人作过分析,按这个规则,众僧耗尽毕生精力也
不可能完成圆盘的移动,因为需要移动圆盘的次数是一个天文数字 18446744073709551615(64 个圆盘需要移动的次数为 2 的 64 次方)。假设 1us 进行一次移动,也需要约一百万年的时间,使用计算机也很难解决 64
汉诺(Hanoi)塔问题(C#版)
汉诺(Hanoi)塔问题(C#版)
⼀个只能⽤递归解决的数学问题;问题描述:古代有⼀个梵塔,塔内有3个座,A、B、C,开始时A座有64个盘,盘⼦⼤⼩不等,⼤的在上,⼩的在下。
有⼀个⽼和尚想把这64个盘⼦从A座移到C座(如图所⽰),但每次只允许移动⼀个盘,且在移动过程中在3个座上始终保持⼤盘在下,⼩盘在上。
在移动地程中可以⾏⽤B座,要求编程序打印出移动的步骤。
逆向推理:1.假如⼀个和尚能把上⾯63个盘⼦先搬到B座,第⼆个和尚再把最⼤的那个移到C,第三个和尚再把63个盘⼦移到C座;⾄此整个⼯作就完成的。
2.问题是怎么才能把63个盘⼦移到B座,按照同样的⽅法,先把62个盘⼦选移到C座
,再把第63个盘⼦移到B座,最后再将62个盘⼦移到B座。
3……如此类推;
4.从上⾯分析可以看出:只有等后⾯那个和尚搬完盘⼦,前⾯的和尚才能够去完成任。
让我们来栈的数据结构:数据的处理只在⼀端处理,且是先进后出。
所以⽤递归的⽅法去处理是正确的。
(汉诺塔图)
汉诺塔问题解决⽅案
如果你发现有什么错误之处,请指出!谢谢了。
汉诺塔的计算原理及应用
汉诺塔的计算原理及应用
汉诺塔问题简介
汉诺塔问题是一个经典的数学问题,它源于印度一个古老的传说。
问题的规则
很简单:给定三个柱子(编号为A、B和C),在柱子A上有一些不同大小的圆盘,按照从上到下逐渐变大的顺序堆叠在柱子上。
目标是将所有的圆盘移动到柱子C
上,移动过程中可以借助柱子B。
汉诺塔问题的计算原理
汉诺塔问题的计算原理可以通过递归实现。
对于N个圆盘的汉诺塔问题,可以将其分解为三个子问题:将N-1个圆盘从柱子A移动到柱子B,将第N个圆盘从
柱子A移动到柱子C,再将N-1个圆盘从柱子B移动到柱子C。
这样就将问题分
解为规模较小的子问题,可以通过递归解决。
下面是汉诺塔问题的计算原理示例代码:
```python def hanoi(n, source, target, auxiliary): if n > 0: # 将 n-1 个圆盘从源柱
子移动到辅助柱子 hanoi(n-1, source, auxiliary, target)
# 将第 n 个圆盘从源柱子移动到目标柱子
print(\。
汉诺塔c语言程序代码
汉诺塔c语言程序代码(通过vc++6.0验证)(附讲解)让我们先看看代码吧#include <stdio.h>int hj(int a,int b, int c,int i){int t;if(i==1)printf("%d->%d\n",a,c);else{t=c;c=b;b=t;hj(a,b,c,i-1);printf("%d->%d\n",a,b);t=a;a=c;c=t;t=b;b=c;c=t;hj(a,b,c,i-1);return 0;}}main(){int a,b,c,i;a=1;b=2;c=3;printf("请输入汉诺塔的盘数");scanf("%d",&i);hj(a,b,c,i);return 0;}以上是汉诺塔的代码,该程序主要是运用了递归的思想,比如数学中的f(x)=f(x-1)+f(x-2),在本程序中为:int hj(int a,int b, int c,int i){int t;if(i==1)printf("%d->%d\n",a,c);else{t=c;c=b;b=t;hj(a,b,c,i-1);也就是说,我们在这个函数中再次调用这个函数,相当于一个循环,而在再次调用的过程中,i的值变成i-1,就类似于f(x-1),这样层层调用,最终就变成当i=1的时候的值,然后通过运算,计算出想要得到的值。
汉诺塔的数值分析:我们可以发现,当只有一个盘的时候,我们只需要做1->3(就是把第一个柱子上的最顶端的盘移动到第三根柱子,以下不再解释)当有两个盘的时候,是1->2 1->3 2->3三个盘子是:1->3 1->2 3->2 1->3 2->1 2->3 1->3分析一下可以得出以下结论:初始值a=1 b=2 c=3一个盘子就是a->c两个盘子与一个盘子的关系是:第一步:b与c交换值,然后打印a->c第二步:打印a->b第三步:a与c交换值,b与c交换值,打印a->c进一步分析,便可以得出以下结论只要盘子数量为i(i大于1),那么它就有三部分第一部分,b与c交换值,然后运行i-1第二部分,打印a->b第三部分,a与c交换值,b与c交换值,然后运行i-1程序表示便是:if(i==1)printf("%d->%d\n",a,c);else{t=c;c=b;(交换值)b=t;hj(a,b,c,i-1);printf("%d->%d\n",a,b);t=a;a=c;c=t;(a c交换)t=b;b=c;c=t;(b c交换)hj(a,b,c,i-1);。
汉诺塔问题的程序实现(hanoi塔)
汉诺塔问题的程序实现(hanoi塔)问题重述:有三根柱A、B、C,在柱A上有N块盘⽚,所有盘⽚都是⼤的在下⾯,⼩⽚能放在⼤⽚上⾯。
现要将A上的N块盘⽚移到C柱上,每次只能移动⼀⽚,⽽且在同⼀根柱⼦上必须保持上⾯的盘⽚⽐下⾯的盘⽚⼩,输⼊任意的N,输出移动⽅法。
(注意:这是⼀个古⽼的传说,传说是如果把64个盘⼦由A柱移到了C柱的话,那么世界末⽇就到了,事实上如果要把64个盘⼦从A柱移到C柱的话,即使⽤计算机运算,也要计算数亿年,所以这个预⾔未必不是真实。
)【分析】我们可以这样考虑,当n=1时,我们只要直接将A柱的盘⼦移到C柱,当n>1时,我们可以先把n-1个盘⼦由A柱通过C柱移到B 柱,此时就可以把A柱剩下的最后⼀个盘⼦直接移到C柱,这样接下来只要把n-1个盘⼦通过A柱移到C 柱即可,如果就构成了递归的思路,我们可以定义个移动过程mov(n,a,b,c)表⽰将n个盘⼦从a通过b移到c1.只要求输出搬运的次数#includeusing namespace std;int m=0;void move(){m++;}void I(int n){if(n==1)move();else{I(n-1);move();I(n-1);}}int main(){I(3);cout<cout<<"输出完毕!"<return 0;}更加简单的⽅法!#includeusing namespace std;int fact(int n){if(n==1)return(1);elsereturn((2*fact(n-1)+1));}int main(){cout<}2.不仅要求输出搬运的次数,⽽且要输出每个步骤的详细搬运#includeusing namespace std;int m=0;void Move(int n,char x,char y){cout<<"把"<m++;}void Hannoi(int n,char a,char b,char c){if(n==1)Move(1,a,c);else{Hannoi(n-1,a,c,b);Move(n,a,c);Hannoi(n-1,b,a,c);}}int main(){int i;cout<<"请输⼊圆盘数"<cin>>i;Hannoi(3,'a','b','c');cout<<"总的搬运次数"<cout<<"输出完毕!"<return 0;}}另外⼀种不利⽤递归的解法(很抱歉,我⾃⼰也没调出来,实在太复杂了)#includeusing namespace std;//圆盘的个数最多为64const int MAX = 1;//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^yvoid 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=0; ita[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 j=0; jta[1].s[j] = ta[2].s[j] = 0;//若n 为偶数,按顺时针⽅向依次摆放A B Cif (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=0; isum *= 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; }}}}补充知识:【典型例题1】求阶乘n!#includeusing namespace std;int fact(int n){if(n==0)return(1);elsereturn(n*fact(n-1)); }int main(){cout<。
汉诺塔实验报告
汉诺塔实验报告2012 年 12 月 21 日目录1、概述 ................................................................ 错误~未定义书签。
42、实验目的 ........................................................ 错误~未定义书签。
43、问题分析 ..................................................................... ...................... 2 4、实验步骤 ........................................................ 错误~未定义书签。
55、流程图 ..................................................................... .......................... 3 6、程序代码: .................................................................... ................... 4 7、程序调试与测试 ..................................................................... .......... 8 8、结论 .............................................................. 错误~未定义书签。
129、总结 .............................................................. 错误~未定义书签。
15一、概述数据结构是计算机学科非常重要的一门专业基础理论课程,要想编写针对非数值计算问题的高质量程序,就必须要熟练的掌握这门课程设计的知识。