1. 每次只能移动一个圆盘;
2. 大圆盘不能放在小圆盘上;
3. 通过中间柱进行过渡。
具体玩法步骤(以三根柱子为例):
一、基础步骤说明
初始状态 :所有圆盘按从大到小的顺序堆叠在起始柱A上。目标状态:
所有圆盘按相同顺序堆叠在目标柱C上。
二、分治策略
递归分解
将前n-1个圆盘从起始柱A移动到辅助柱B(借助目标柱C);
将第n个(最大)圆盘从A移动到目标柱C;
将B柱上的n-1个圆盘移动到目标柱C(再借助A柱)。
非递归方法(美国学者发现)
将三根柱子排成“品”字形(A→C→B或A→B→C,根据n的奇偶性调整);
按以下规则循环操作:
1. 将最上面的圆盘移动到中间柱;
2. 将中间柱可移动的圆盘移动到目标柱;
3. 将中间柱剩余的圆盘移动到目标柱。
三、示例(以4个圆盘为例)
初始状态:
A柱:4个圆盘(1→2→3→4);
第一轮
将1号圆盘移动到B柱;
将2号圆盘移动到C柱;
将1号圆盘移动到C柱;
第二轮
将3号圆盘移动到B柱;
将4号圆盘移动到C柱;
将3号圆盘移动到C柱;
第三轮
将1号圆盘移动到A柱;
将2号圆盘移动到B柱;
将1号圆盘移动到B柱;
重复上述步骤
,直到所有圆盘移动到C柱。
四、数学规律
移动次数: F(n)=2F(n-1)+1,总步数呈指数增长(如n=4时需15步); 时间复杂度
注意事项
该问题主要用于培养逻辑思维和递归能力,建议通过实际操作加深理解;
若圆盘数量较大(如64个),建议使用编程模拟(如Python代码)。
通过以上方法,可系统地解决汉诺塔问题,并理解其背后的数学原理。