下面代码采用分治算法求解标准 3 柱汉诺塔问题,时间复杂度为 $O(n \log n)$。
void move(vector<int> &src, vector<int> &tar) {
int pan = src.back();
src.pop_back();
tar.push_back(pan);
}
void dfs(int n, vector<int> &src, vector<int> &buf, vector<int> &tar) {
if (n == 1) {
move(src, tar);
return;
}
dfs(n - 1, src, tar, buf);
move(src, tar);
dfs(n - 1, buf, src, tar);
}
void solveHanota(vector<int> &A, vector<int> &B, vector<int> &C) {
int n = A.size();
dfs(n, A, B, C);
}汉诺塔递归:将n个盘从A移到C,借助B。递归式:先将n-1个盘从A移到B(借助C),再将第n个盘从A移到C,最后将n-1个盘从B移到C(借助A)。
分析复杂度时注意外层循环和内层循环的关联。例如内外两层都到n的循环不一定是O(n²),要看内层是否每次都在缩小。
【考点】递归算法|分治复杂度|汉诺塔
GESP五级 算法模块 递归与分治(分治策略)。命题人卡住的是考生对汉诺塔时间复杂度的经典记忆误区——很多人把汉诺塔和归并排序、快速排序混淆,误以为分治递归就是 $O(n \log n)$。