第二周-项目3 体验复杂度-汉诺塔问题

来源:互联网 发布:linux查看内存的命令 编辑:程序博客网 时间:2024/05/22 00:50

问题描述及代码:

/*   *烟台大学计控学院    *作    者:宋雨静  *完成日期:2016年9月7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  *程序输入:需要移动的盘子个数 *程序输出:盘子的移动次数 */  

  1. #include <stdio.h>  
  2. #define discCount 4  
  3. long move(intcharchar,char);  
  4. int main()  
  5. {  
  6.     long count;  
  7.     count=move(discCount,'A','B','C');  
  8.     printf("%d个盘子需要移动%ld次\n", discCount, count);  
  9.     return 0;  
  10. }  
  11.   
  12. long move(int n, char A, char B,char C)  
  13. {  
  14.     long c1,c2;  
  15.     if(n==1)  
  16.         return 1;  
  17.     else  
  18.     {  
  19.         c1=move(n-1,A,C,B);  
  20.         c2=move(n-1,B,A,C);  
  21.         return c1+c2+1;  
  22.     }  
  23. }  

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