python汉诺塔问题
解析请看代码后面👇
1 import turtle 2 3 class Stack: 4 def __init__(self): 5 self.items = [] 6 def isEmpty(self): 7 return len(self.items) == 0 8 def push(self, item): 9 self.items.append(item) 10 def pop(self): 11 return self.items.pop() 12 def peek(self): 13 if not self.isEmpty(): 14 return self.items[len(self.items) - 1] 15 def size(self): 16 return len(self.items) 17 18 def drawpole_3():#画出汉诺塔的poles 19 t = turtle.Turtle() 20 t.hideturtle() 21 def drawpole_1(k): 22 t.up() 23 t.pensize(10) 24 t.speed(100) 25 t.goto(200*(k-1), 100) 26 t.down() 27 t.goto(200*(k-1), -100) 28 t.goto(200*(k-1)-20, -100) 29 t.goto(200*(k-1)+20, -100) 30 drawpole_1(0)#画出汉诺塔的poles[0] 31 drawpole_1(1)#画出汉诺塔的poles[1] 32 drawpole_1(2)#画出汉诺塔的poles[2] 33 34 def creat_plates(n):#制造n个盘子 35 plates=[turtle.Turtle() for i in range(n)] 36 for i in range(n): 37 plates[i].up() 38 39 plates[i].hideturtle() 40 plates[i].shape("square") 41 plates[i].shapesize(1,8-i) 42 plates[i].goto(-200,-90+20*i) 43 plates[i].showturtle() 44 return plates 45 46 def pole_stack():#制造poles的栈 47 poles=[Stack() for i in range(3)] 48 return poles 49 50 def moveDisk(plates,poles,fp,tp):#把poles[fp]顶端的盘子plates[mov]从poles[fp]移到poles[tp] 51 mov=poles[fp].peek() 52 plates[mov].goto((fp-1)*200,150) 53 plates[mov].goto((tp-1)*200,150) 54 l=poles[tp].size()#确定移动到底部的高度(恰好放在原来最上面的盘子上面) 55 plates[mov].goto((tp-1)*200,-90+20*l) 56 57 def moveTower(plates,poles,height,fromPole, toPole, withPole):#递归放盘子 58 if height >= 1: 59 moveTower(plates,poles,height-1,fromPole,withPole,toPole) 60 moveDisk(plates,poles,fromPole,toPole) 61 poles[toPole].push(poles[fromPole].pop()) 62 moveTower(plates,poles,height-1,withPole,toPole,fromPole) 63 64 myscreen=turtle.Screen() 65 drawpole_3() 66 n=int(input("请输入汉诺塔的层数并回车:\n"))#修改汉诺塔的层数 67 plates=creat_plates(n) 68 poles=pole_stack() 69 for i in range(n): 70 poles[0].push(i) 71 moveTower(plates,poles,n,0,2,1) 72 myscreen.exitonclick()
汉诺塔:汉诺塔(又称河内塔)问题是源于印度一个古老传说的益智玩具。大梵天创造世界的时候做了三根金刚石柱子,在一根柱子上从下往上按照大小顺序摞着64片黄金圆盘。大梵天命令婆罗门把圆盘从下面开始按大小顺序重新摆放在另一根柱子上
并且规定,在小圆盘上不能放大圆盘,在三根柱子之间一次只能移动一个圆盘。
汉诺塔的移动问题,汉诺塔的三个圆柱分别标注为A、B、C,圆盘开始是在A圆柱上面并上从下往上按照大小顺序摞着圆盘,需要将其移动到
C圆柱,递归的思路是:
(1)A上的的圆盘个数n = 1,那么很直接,直接移动到C即可,即是A --> C,n = 2时,也只需要3步即可;
(2)A上的的圆盘个数n >= 3,移动的思路是首先借助B,将(n-1)个圆盘移动到B,再将A上面的最后一个圆盘移动到C,
(3)B上面有(n-1)个圆盘,要移动到C,按照上一步的思路,必须再借助A来将实现
(4)当有1个盘子时,A(1) --> C
(5)当有n个盘子时,A(n-1)--> B, A(1)--> C, B(n-1) --> C,递归的思路,
def move(n,A,B,C): if n== 1: print(A,'-->',C) else: move(n-1,A,C,B) move(1,A,B,C) move(n-1,B,A,C) n = int(input()) move(n,'A','B','C')