第二周项目3-体验复杂度-(2)汉诺塔
2016-09-08 17:54
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问题与代码:
/*
*Copyright(c) 2016,烟台大学计算机学院
*All rights reserved。
*文件名称:123.cpp
*作者:陈梦雪
*完成日期:2016年9月8号
*版本号:V1.0.1
*
*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(2n) ,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:无
输出描述:金片的移动次数
*/
运行结果:
1.4个盘子 即discCount为4
![](https://img-blog.csdn.net/20160907111322158)
2.8个盘子 即discCount为8
![](https://img-blog.csdn.net/20160907111515688)
3.16个盘子 即discCount为16
![](https://img-blog.csdn.net/20160907111706348)
知识点总结:
运用递归算法使复杂难算的汉诺塔问题简单化,同时利用递归法也可以解决一些不好解决的问题
心得体会:
递归法可以使问题简单化,可应用于同种类型题目中。
/*
*Copyright(c) 2016,烟台大学计算机学院
*All rights reserved。
*文件名称:123.cpp
*作者:陈梦雪
*完成日期:2016年9月8号
*版本号:V1.0.1
*
*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(2n) ,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:无
输出描述:金片的移动次数
*/
#include <stdio.h> #define discCount 4 //改变discCount 运行在8,16,20,24下的结果 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:
1.4个盘子 即discCount为4
2.8个盘子 即discCount为8
3.16个盘子 即discCount为16
知识点总结:
运用递归算法使复杂难算的汉诺塔问题简单化,同时利用递归法也可以解决一些不好解决的问题
心得体会:
递归法可以使问题简单化,可应用于同种类型题目中。
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