[解決済み] c++のコードを理解する。再帰性を利用したハノイの塔
2022-02-03 20:15:20
質問
C++で再帰について学んでいるのですが、ハノイの塔の問題を解くために使われる以下のC++のコードでつまづいています。
void Hanoi(int m, string start, string middle, string end){
cout << "m is equal to: " << m << endl;
if(m == 1){
cout << "Move Disc " << " from " << start << " to " << end << endl;
}
else{
Hanoi(m-1,start,end,middle);
cout << "Move disc " << m << " from " << start << " to " << end << endl;
Hanoi(m-1,middle,start,end);
}
}
int main(){
int discs = 3;
Hanoi(discs, "start","middle","end");
}
を実行すると、次のような出力が得られます。
m is equal to: 3
m is equal to: 2
m is equal to: 1
Move Disc from start to end
Move disc 2 from start to middle
m is equal to: 1
Move Disc from end to middle
Move disc 3 from start to end
m is equal to: 2
m is equal to: 1
Move Disc from middle to start
Move disc 2 from middle to end
m is equal to: 1
Move Disc from start to end
私の一般的な問題は、再帰がどのように機能しているのか理解できていないことです。
どのように解決するのですか?
これをツリーとして印刷すると、次のようになります。
main
|--> hanoi(3, ...)
| |
| |--> hanoi(2, ...)
| | |
| | |--> hanoi(1, ...)
| | |--> hanoi(1, ...)
| |<----|
| |--> hanoi(2, ...)
| | |
| | |--> hanoi(1, ...)
| | |--> hanoi(1, ...)
| |<----|
|<-----|
|
を呼び出すごとに
hanoi(m, ...)
最初の呼び出しでは,mが1になるまで,再びcall hanoi(m - 1, ...) ...を呼び出します.
つまり、mが2のときに逆行すると、hanoi(1, ...)を2回連続で呼び出すことになります。
hanoi(2, ...)
hanoi(1, ...)
hanoi(1, ...)
mが3のとき、hanoi(2, ...)を2回連続で呼び出すことになる。
hanoi(3, ...)
hanoi(2, ...)
hanoi(1, ...)
hanoi(1, ...)
hanoi(2, ...)
hanoi(1, ...)
hanoi(1, ...)
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