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第二周 项目3-体验复杂度(2)——汉诺塔

2015-09-13 11:43 162 查看
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 *All rights reserved.
 *文件名称:项目3-体验复杂度(2)——汉诺塔.cpp
 *作    者:周洁
 *完成日期:2015年 9月13 日
 *版 本 号:
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 *问题描述:有一个印度的古老传说:在世界中心贝拿勒斯(在印度北部)的圣庙里,一块黄铜板上插着三根宝石针。印度教 

          的主神梵天在创造世界的时候,在其中一根针上从下到上地穿好了由大到小的64片金片,这就是所谓的汉诺塔。 

          不论白天黑夜,总有一个僧侣在按照下面的法则移动这些金片:一次只移动一片,不管在哪根针上,小片必须在大片上面。 

          僧侣们预言,当所有的金片都从梵天穿好的那根针上移到另外一根针上时,世界就将在一声霹雳中消灭,而梵塔、庙宇和 

          众生也都将同归于尽。 可以算法出,当盘子数为n个时,需要移动的次数是f(n)=2^n-1 。n=64时,假如每秒钟移一次,共 

          需要18446744073709551615秒。一个平年365天有31536000秒,闰年366天有31622400秒,平均每年31556952秒,移完这些金 

          片需要5845.54亿年以上,而地球存在至今不过45亿年,太阳系的预期寿命据说也就是数百亿年。真的过了5845.54亿年,不 

          说太阳系和银河系,至少地球上的一切生命,连同梵塔、庙宇等,都早已经灰飞烟灭。据此,2^n从数量级上看大得不得了。 

          用递归算法求解汉诺塔问题,其复杂度可以求得为O(2^n),是指数级的算法。请到课程主页下载程序运行一下, 

          体验盘子数discCount为4、8、16、20、24时在时间耗费上的差异,你能忍受多大的discCount。  
 *输入描述:需要移动的盘子数
 *程序输出:盘子移动的次数
 */

用递归算法求解汉诺塔问题

#include <stdio.h>

#define discCount 4

long move(int, char, char,char);

int main()

{

    long count;

    count=move(discCount,'A','B','C');

    printf("%d个盘子需要移动%ld次\n", discCount, count);

    return 0;

}

long move(int n, char A, char B,char C)

{

    long c1,c2;

    if(n==1)

        return 1;

    else

    {

        c1=move(n-1,A,C,B);

        c2=move(n-1,B,A,C);

        return c1+c2+1;

    }

}

运行结果:

(1)#define discCount 4



(2)#define discCount 8



(3)#define discCount 16



(4)#define discCount 20



(5)#define discCount 24



知识点总结:

 指数级算法的复杂度

学习心得:

又重新学习了递归算法的使用,利用指数级算法可以解决很多大的问题,比如说一些很大的数字,一些很难算出的数,都可以利用指数级算法解决。
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