题目梗概
Hanoi塔问题的基础上,每种圆盘加了一个。实际内容并没有变化。
思考
首先来一波Hanoi问题的步数公式推导:
首先n个不同的圆盘。
只有把n-1个圆盘从a->b,最后把a上剩余的一个圆盘从a->c。
之后把b上的n-1个圆盘从b->c。
这里的两步:把n-1个圆盘从a->c,和n-1个圆盘从b->c.所需要的步骤数。实际上就是把n-1个圆盘从a移动到c的步骤数*2,因为是等价的。从a->b和从b->c移动的圆盘个数都是一样的,所以步数就是 (n-1)*2。
然后还要多一步就是把a上的一个圆盘放到c。
所以递推式是 $A_{n}=A_{n-1}\times 2+1$
这个递推式一般递推取模时使用,不过有个更加简便的公式。
$A_{n}=A_{n-1}\times 2+1$
$\mapsto A_{n} = A_{n-1}\times 2 + 1 + 1 - 1$
$\mapsto A_{n} = A_{n-1}\times 2 + 2 - 1$
$\mapsto A_{n} + 1 = (A_{n-1} + 1 )\times 2$
设$B_{n}=A_{n}+1$
则$B_{n}$为等比数列
所以$B_{n}=B_{1}\times 2^{n-1}$ 即 $B_{n}=2 \times 2^{n-1}$ -> $B_{n}=2^{n}$
所以$A_{n}=2^{n}-1$
推导完毕
这道题目不过是两个相同的圆盘,所以只是步数*2的问题。只不过这道题目需要高精
代码实现:
#include <cstdio> #include <iostream> #include <algorithm> int Pos,a[1002],n,len=1; void Run(int n){ a[1]=1; while(n--){ for(int i=1;i<=len;i++){ a[i]*=2; } for(int i=1;i<=len;i++){ if(a[i]>9) { a[i+1]+=a[i]/10; a[i]%=10; } } if(a[len]) len++; } a[1]-=2; while(a[len]==0){ len--; } for(int i=len;i>=1;i--){ printf("%d",a[i]); } return ; } int main(){ scanf("%d",&n); Run(n+1); return 0; }
时间: 2024-10-15 12:17:19