项目三——体验复杂度二之汉诺塔

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问题及代码:

/*2015,烟台大学计算机与控制工程学院 *作者:桑立 *完成日期:2015年9月11日 *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:无 *程序输出:盘子移动的次数*/#include <stdio.h>#define discCount 24long 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:
◆discCount=4
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◆discCount=8
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◆discCount=16
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◆discCount=20
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◆discCount=24
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知识点总结:
   运用递归思想解决汉诺塔问题,使汉诺塔问题变得简单,可以看清其中移动的次数。
学习心得:
  递归的思想可以很好地解决复杂的问题,要明白递归的思想,运用熟练。

 

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