漢諾塔(河內塔)演算法的C語言實現
阿新 • • 發佈:2019-02-01
河內之塔(Towers of Hanoi)是法國人M.Claus(Lucas)於1883年從泰國帶至法國的,河內為越戰時北越的首都,即現在的胡志明市;1883年法國數學家 Edouard Lucas曾提及這個故事,據說創世紀時Benares有一座波羅教塔,是由三支鑽石棒(Pag)所支撐,開始時神在第一根棒上放置64個由上至下依由小至大排列的金盤(Disc),並命令僧侶將所有的金盤從第一根石棒移至第三根石棒,且搬運過程中遵守大盤子在小盤子之下的原則,若每日僅搬一個盤子,則當盤子全數搬運完畢之時,此塔將毀損,而也就是世界末日來臨之時。
解法
如果柱子標為ABC,要由A搬至C,在只有一個盤子時,就將它直接搬至C,當有兩個盤子,就將B當作輔助柱。
如果盤數超過2個,將第三個以下的盤子遮起來,就很簡單了,每次處理兩個盤子,也就是:A->B、A ->C、B->C這三個步驟,而被遮住的部份,其實就是進入程式的遞迴處理。
事實上,若有n個盤子,則移動完畢所需之次數為2^n - 1,所以當盤數為64時,則所需次數為:
264- 1 = 18446744073709551615
為5.05390248594782e+16年,也就是約5000世紀,如果對這數字沒什麼概念,就假設每秒鐘搬一個盤子好了,也要約5850億年左右。 C語言實現
#include <stdio.h> void hanoi(int n, char A, char B, char C) { if(n == 1) { printf("Move sheet %d from %c to %c\n", n, A, C); } else { hanoi(n-1, A, C, B); printf("Move sheet %d from %c to %c\n", n, A, C); hanoi(n-1, B, A, C); } } int main() { int n; printf("請輸入盤數:"); scanf("%d", &n); hanoi(n, 'A', 'B', 'C'); return 0; }