Курсовая работа: Задача о Ханойских башнях

Содержание

Введение

1. Построение модели

2. Разработка алгоритма

2.1 Пошаговый алгоритм

2.2 Структограмма

3. Проверка правильности алгоритма

4. Анализ алгоритма и его сложности

5. Реализация алгоритма


Введение

Задача о Ханойских башнях. На одном из алмазных шпилей надето 64 круглых золотых диска. Диски имеют разные радиусы и расположены на шпиле в порядке убывания радиусов от основания к вершине. Требуется перенести диски с первого на второй, используя по необходимости и третий шпиль. При этом неукоснительно должны соблюдаться следующие правила:

за один раз можно перемещать только один диск;

больший диск нельзя располагать на меньшем диске;

Возможно вы искали - Контрольная работа: Задачи линейного программирования. Алгоритм Флойда

снятый диск необходимо надеть на какой-либо шпиль перед тем, как будет снят следующий диск.

Трудолюбивые буддийские монахи день и ночь переносят диски со шпиля на шпиль. Легенда утверждает, что когда монахи закончат свою работу, наступит конец света. Можно было бы подсчитать, что для решения задачи с 64 дисками потребуется 264-1 перемещений (около 1020). Поэтому, что касается конца света, то он произойдет по истечении пяти миллиардов веков, если считать, что один диск перемещается за одну секунду. Впрочем и задачу, и легенду для неё придумал в 1883 году математик Э.Люка. Это дает нам право отложить заботы о конце света в сторону и перейти к решению следующей задачи.

Постановка задачи.

Имеется три колышка a, b, c и n дисков разного размера, переномерованных от 1 до n в порядке возрастания их размеров. Сначала все диски надеты на колышек a (рисунок 1.1),

Похожий материал - Реферат: Задачи синтеза оптимальных систем управления

Рисунок 1.1


требуется перенести все диски с колышка a на колышек c (рисунок 1.2),

Рисунок 1.2

соблюдая при этом следующие условия:

Очень интересно - Реферат: Законодательные и нормативные документы по использованию ИКТ в образовании

диски можно переносить только по одному;

больший нельзя ставить на меньший (рисунок 1.3).

Рисунок 1.3

Написать программу, которая печатает последовательность действий (в виде «перенести диск с q на r», где q и r – это a, b или c, решающую указанную задачу для n дисков, n – заданное натуральное число).

Вам будет интересно - Реферат: Записи в языке Turbo Pascal

Целью данной курсовой работы является изучение рекурсивного алгоритма решения задачи о Ханойских башнях, разработка программы, печатающей последовательность действий.


1. Построение модели

Математической моделью данной задачи является рекуррентное соотношение.

Рекуррентное соотношение – это соотношение, которое выражает значение функции с помощью других значений, вычисленных для меньших аргументов. Исходя из данного определения, следует, что для каждой рекуррентной функции нужно задавать хотя бы одно значение.


2. Разработка алгоритма

Похожий материал - Реферат: Засоби векторної трасировки растрових зображень в Corel Drow

Для разработки алгоритма решения данной задачи используется рекурсивный метод.

При построении алгоритма используется подход «разделяй и властвуй». Идея заключается в следующем:

задача разбивается на несколько подзадач меньшего размера;

решаются эти подзадачи;