首页 > 编程语言 >(算法)汉诺塔————<递归>

(算法)汉诺塔————<递归>

时间:2024-07-22 12:26:16浏览次数:17  
标签:个盘 递归 List 挪到 back 算法 vector 汉诺塔 柱上

1. 题⽬链接:329.矩阵中的最⻓递增路径 

2. 题⽬描述:

3. 解法(暴搜->记忆化搜索):

算法思路:

这是⼀道递归⽅法的经典题⽬,我们可以先从最简单的情况考虑:

• 假设n=1,只有⼀个盘⼦,很简单,直接把它从A中拿出来,移到C上;

• 如果n=2呢?这时候我们就要借助B了,因为⼩盘⼦必须时刻都在⼤盘⼦上⾯,共需要3步(为 了⽅便叙述,记A中的盘⼦从上到下为1号,2号): 

        a. 1号盘⼦放到B上;

        b. 2号盘⼦放到C上; 

        c. 1号盘⼦放到C上。 ⾄此,C中的盘⼦从上到下为1号,2号。 

• 如果n>2呢?这是我们需要⽤到n=2时的策略,将A上⾯的两个盘⼦挪到B上,再将最⼤的盘 ⼦挪到C上,最后将B上的⼩盘⼦挪到C上就完成了所有步骤。

例如n=3时如下图:

因为A中最后处理的是最⼤的盘⼦,所以在移动过程中不存在⼤盘⼦在⼩盘⼦上⾯的情况。 则本题可以被解释为:

1. 对于规模为n的问题,我们需要将A柱上的n个盘⼦移动到C柱上。 

2. 规模为n的问题可以被拆分为规模为n-1的⼦问题:

        a. 将A柱上的上⾯n-1个盘⼦移动到B柱上。 

        b. 将A柱上的最⼤盘⼦移动到C柱上,然后将B柱上的n-1个盘⼦移动到C柱上。 

3. 当问题的规模变为n=1时,即只有⼀个盘⼦时,我们可以直接将其从A柱移动到C柱。

• 需要注意的是,步骤2.b考虑的是总体问题中的⼦问题b情况。在处理⼦问题的⼦问题b时,我们 应该将A柱中的最上⾯的盘⼦移动到C柱,然后再将B柱上的盘⼦移动到C柱。在处理总体问题 的⼦问题b时,A柱中的最⼤盘⼦仍然是最上⾯的盘⼦,因此这种做法是通⽤的。

算法流程:

递归函数设计:void hanotaa(vector& A,vector& B,vector& C,int n) 

1. 返回值:⽆;

2. 参数:三个柱⼦上的盘⼦,当前需要处理的盘⼦个数(当前问题规模)。

3. 函数作⽤:将A中的上⾯n个盘⼦挪到C中。 

递归函数流程:

1. 当前问题规模为n=1时,直接将A中的最上⾯盘⼦挪到C中并返回; 

2. 递归将A中最上⾯的n-1个盘⼦挪到B中; 

3. 将A中最上⾯的⼀个盘⼦挪到C中; 

4. 将B中上⾯n-1个盘⼦挪到C中。  

 C++算法代码:

class Solution 
{
public:
    //将A中的盘子借助B转移到C
    void move(vector<int>& a, vector<int>& b, vector<int>& c, int n) 
    {
        if(n==1)
        {
            //将a中的盘子转移到c上
            c.push_back(a.back());
            //清除a上的盘子
            a.pop_back();
            return ;
        }
        //将A中的盘子借助C转移到B
        move(a,c,b,n-1);
        //将a中的盘子转移到c上
        c.push_back(a.back());
        //清除a上的盘子
        a.pop_back();
        //将B中的盘子借助A转移到C
        move(b,a,c,n-1);
    }
    void hanota(vector<int>& A, vector<int>& B, vector<int>& C) 
    {
        //将A中的盘子借助B转移到C
        move(A,B,C,A.size());
    }
};

Java算法代码:

class Solution
{
	public void hanota(List<Integer> a, List<Integer> b, List<Integer> c)
	{
		dfs(a, b, c, a.size());
	}
	public void dfs(List<Integer> a, List<Integer> b, List<Integer> c, int n)
	{
		if (n == 1)
		{
			c.add(a.remove(a.size() - 1));
			return;
		}
		dfs(a, c, b, n - 1);
		c.add(a.remove(a.size() - 1));
		dfs(b, a, c, n - 1);
	}
}

标签:个盘,递归,List,挪到,back,算法,vector,汉诺塔,柱上
From: https://blog.csdn.net/2301_79580018/article/details/140603988

相关文章

  • 数据结构与算法从淬体到元婴day04之堆
    堆堆的定义堆是一种特殊的完全二叉树结构,其每个节点的值都遵循一定的堆属性。堆在物理上是通过数组实现的,逻辑上则表现为树形结构。堆的性质堆总是一棵完全二叉树。堆中某个节点的值总是不大于(最大堆)或不小于(最小堆)其父节点的值。将根节点最大的堆称为最大堆或大根堆,根节点......
  • 算法原理-Music
    应用DOA估计原理MUSIC算法,叫做多信号分类算法(MultipleSignalClassification),是一种基于特征结构的高分辨率DOA算法。该算法利用了信号子空间和噪声子空间正交性的特点,构造噪声空间然后通过谱峰搜索来检测信号的波达方向。需要注意的是,该算法有一个前提,即各个入射信号之间互......
  • PCL使用贪婪三角形算法曲面重构
    内容介绍贪婪投影三角化算法是一种对原始点云进行快速三角化的算法,该算法假设曲面光滑,点云密度变化均匀,不能在三角化的同时对曲面进行平滑和孔洞修复。方法:(1)将三维点通过法线投影到某一平面(2)对投影得到的点云作平面内的三角化(3)根据平面内三位点的拓扑连接关系获得一个......
  • 【数学】【模板】扩展欧几里得算法
    扩展欧几里得算法思想首先回忆一下裴蜀定理:对于任意一对不全为\(0\)的整数\(a,b\),存在\(x,y\)使得\(ax+by=\gcd(a,b)\)。扩展欧几里得算法就是求出一组解满足\(ax+by=\gcd(a,b)\),这里用到了欧几里得算法,不会的,可以看看我的博客。我们看看怎么求:当\(b=......
  • 【数学】【模板】欧几里得算法
    欧几里得算法思想\[\gcd(a,b)=\gcd(b,a\bmodb)\]证明\(\gcd(a,b)=\gcd(b,a\bmodb)\):首先,如果有\(d|a\),\(d|b\),那么\(d|ax+by\)。然后,\(a\bmodb=a-\left\lfloor\dfrac{a}{b}\right\rfloorb\)。假设\(p=\gcd(a,b)\),那么\(p|......
  • 【搜索】【模板】A* 算法
    学了IDA*,然后学学A*。A*A*可以简单理解为在bfs的时候分个先后,哪个最有可能先到达就先走哪一步。A*是在某个最短路问题中(比如求最小的步骤等),如果所有边权都是非负的,那么就可以使用启发函数来优化bfs过程。例题P1379八数码难题思路我们在bfs的过程中加入函数\(h......
  • 算法学习(算法笔记胡凡)
    目录考生排序递归问题数塔问题回文字符串棋盘覆盖问题盒分形自然数分解之最大积自然数分解之方案数01串STL练习迭代器的使用考生排序https://sunnywhy.com/sfbj/4/1/92结构体的使用,sort函数的使用递归问题数塔问题https://sunnywhy.com/sfbj/4/3/116动态规划问题dp例如给......
  • 洛谷算法题
    目录数字反转迪杰斯特拉算法背包问题字符串排序P1192台阶问题P1111修复公路炸铁路问题计数问题......
  • 即使通过了示例测试用例,Dijkstra 算法也不起作用
    所以我遵循了维基百科关于Dijkstra算法和Brilliants的伪代码。https://en.wikipedia.org/wiki/Dijkstra%27s_algorithm#Pseudocodehttps://brilliant.org/wiki/dijkstras-short-路径查找器/这是我的代码,它不起作用。谁能指出我的代码中的缺陷吗?#Usespyt......
  • 基于GA遗传算法的WSN网络节点覆盖优化matlab仿真
    1.程序功能描述      通过遗传优化算法,优化WSN无线传感器网络中的各个节点的坐标位置以及数量,使得整个网络系统已最少数量的节点达到最大的网络覆盖率。仿真最后输出覆盖率收敛曲线,节点数量收敛曲线,GA优化前后的覆盖率变化情况。 2.测试软件版本以及运行结果展示MATLA......