借助堆栈以非递归(循环)方式求解汉诺塔的问题(n, a, b, c),
即将N个盘子从起始柱(标记为“a”)通过借助柱(标记为“b”)移动到目标柱(标记为“c”),
并保证每个移动符合汉诺塔问题的要求。
输入格式:
输入为一个正整数N,即起始柱上的盘数。
输出格式:
每个操作(移动)占一行,按柱1 -> 柱2
的格式输出。
输入样例:
3
输出样例:
a -> c
a -> b
c -> b
a -> c
b -> a
b -> c
a -> c
递归思路:
(1)先将 n - 1 个盘子从 a 通过 c 移动到 b 。
(2)再将最后一个盘子从 a 移动到 c 。
(3)最后将 n - 1 个盘子从 b 通过 a 移动到 c 。
递归代码:
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <iostream>
using namespace std;
void move(int n,char a, char b,char c) {
if (n == 1) {
printf("%c -> %c
", a, c);
return;
}
move(n - 1, a, c, b);
printf("%c -> %c
", a, c);
move(n - 1, b, a, c);
}
int main() {
int n; scanf("%d", &n);
move(n, 'a', 'b', 'c');
system("pause");
}
非递归思路:
(1)将最小圆盘移动到下一个柱子上
(2)对剩余两柱子进行顶上最小的元素判断,把小一点的圆盘移动到大一点的圆盘上(有空柱则摞在空柱子上)。
重复上述两步就可以得到答案。
注意:这样得到的最后的答案不一定是摞在 c 上,如果 N 是奇数将摞在 b 上,所以如果 N 是奇数我们就令第二个柱子为 c ,第三个柱子为 b ,这样就一定最后是摞在 c 上的。
非递归代码:
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS//C++ 中使用 scanf 和 printf 会报错
#include <iostream>
#include <stack>
using namespace std;
stack<int> s[3];
char name[3] = { 'a','b','c' };
void movemin(int a, int b) {//移动剩余两柱子操作
//a 柱为空或 a 柱顶部圆盘大于 b 柱顶部圆盘,则将 b 柱顶部圆盘移动到 a 柱
if (s[a].empty() && !s[b].empty() || (!s[a].empty() && !s[b].empty() && s[a].top() > s[b].top())) {
s[a].push(s[b].top());
s[b].pop();
printf("%c -> %c
", name[b], name[a]);
return;
}
//圆盘由 a 柱移动到 b 柱
if (s[b].empty() && !s[a].empty() || (!s[a].empty() && !s[b].empty() && s[a].top() < s[b].top())) {
s[b].push(s[a].top());
s[a].pop();
printf("%c -> %c
", name[a], name[b]);
return;
}
}
int main() {
int n; scanf("%d", &n);for (int i = n; i >= 1; i--)
s[0].push(i);
int now = 0;
int before, after = 1;
if (n % 2 == 1) {//n 为奇数
name[1] = 'c';
name[2] = 'b';
}
while (true) {
//now 为最小圆盘所在柱
movemin(after, now);//(1)操作
if (s[after].size() == n)
break;
before = now;
now = after;
after = (now + 1) % 3;
movemin(before, after);//(2)操作
}
system("pause");
}
注意:使用 cin 和 cout 会超时,故使用 scanf 和 printf 输入输出。
(— 3— 好嘛,检查了半天错误,以为是方法不对,结果发现 < 写成 > 了。)