汉诺塔II
来源:互联网 发布:php统计网站访问人数 编辑:程序博客网 时间:2024/05/21 19:28
约19世纪末,在欧州的商店中出售一种智力玩具,在一块铜板上有三根杆,最左边的杆上自上而下、由小到大顺序串着由64个圆盘构成的塔。目的是将最左边杆上的盘全部移到右边的杆上,条件是一次只能移动一个盘,且不允许大盘放在小盘的上面。
现在我们改变游戏的玩法,不允许直接从最左(右)边移到最右(左)边(每次移动一定是移到中间杆或从中间移出),也不允许大盘放到下盘的上面。
现在我们改变游戏的玩法,不允许直接从最左(右)边移到最右(左)边(每次移动一定是移到中间杆或从中间移出),也不允许大盘放到下盘的上面。
Daisy已经做过原来的汉诺塔问题和汉诺塔II,但碰到这个问题时,她想了很久都不能解决,现在请你帮助她。现在有N个圆盘,她至少多少次移动才能把这些圆盘从最左边移到最右边?
包含多组数据,每次输入一个N值(1<=N=35)。
对于每组数据,输出移动最小的次数。
输入
1312
输出
226531440
我们不烦先假设(由A->C) 需要移动次数的通项公式是a(n)。
因为公式定义的情况是A->C,所以得出C->A的情况也适用。
首先我们需要将A柱上的n-1个盘子移动到C柱上(注意不能移动到B),由前面定义的公式可得,需要移动a(n-1)次。
再把A柱的盘子移动到B上,所以次数a(n-1)+1次。
这时再把C柱子上的n-1个盘子移动到A柱子上,所以a(n-1)+a(n-1)+1。
然后把B柱子上的盘子移动到C柱子上。所以a(n-1)+a(n-1)+1+1。
最后我们需要把A上的n-1个盘子移动到C上,所以a(n-1)+a(n-1)+a(n-1)+1+1.
于是最后的结果便是3*a(n-1)+2,因为A上的n个盘子移动到C需要a(n)次。
便有 3*a(n-1)+2=a(n), 对等式两边同时+1,便可以推导得到 a(n)=3^n-1。
代码
#include<stdio.h>
#include<math.h>
int main()
{
long long s;//int好像会溢出
int n,i,k;
while(~scanf("%d",&n))
{
s=pow(3.0,(double)n);
printf("%lld\n",s-1);
}
}
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