汉诺塔游戏一旦掌握了规律，其实是有点单调和无聊的，不过却是学习递归的一个绝佳例子，想当初学习老谭C的时候，就卡在这儿好长时间。

对初学编程的人来说，递归本身就不易理解，如果使用C语言没有好的调试环境就更难去理解了。在这方面，VS调试输出是真方便，一目了然。

但要想理解递归求解汉诺塔，还是得先玩一玩游戏本身，有点感受。另外，设计一下这个游戏也可以加深对它的理解，同时还可以对数据结构中的栈有一个简单的认识。

因为汉诺塔的游戏规则本身就是一个栈，只能从平台最上面取走碟子，然后放在另一个平台最上面，这明显是个栈。下面是我设计的游戏界面：

游戏的玩法关键：奇数个盘子，第一个先移到C上；偶数个盘子，第一个先移到B上

平台和背景容器是事先画好的，碟子是动态生成的，使用了容器控件panel的拖动事件来实现拖动碟子(就是个label控件而已)的功能。

主要代码：

using System;

using System.Collections.Generic;

using System.Drawing;

using System.Windows.Forms;

namespace 汉诺塔

{

public partial class Form1 : Form

{

int dishNum = 3;

int dishThick = 20;

int count;            // 记录步数

Stack pileA;     // 存放平台A的数据

Stack pileB;     // 存放平台B的数据

Stack pileC;     // 存放平台C的数据

public Form1()

{

InitializeComponent();

InitGame();

Result.ShowAnswer(dishNum);

}

private void InitGame()

{

pileA = new Stack();

pileB = new Stack();

pileC = new Stack();

panelA.Tag = pileA;

panelB.Tag = pileB;

panelC.Tag = pileC;

for (int i = 0; i < dishNum; i++)

{

Label label = new Label();

label.BackColor = Color.Gold;

label.BorderStyle = BorderStyle.FixedSingle;

label.Parent = panelA;

label.Size = new Size(panelA.Width - (i + 1) * 12, dishThick);    // 从下往上每层宽度减少12

label.Location = new Point(panelA.Width / 2 - label.Width / 2, panelA.Height - dishThick * (i + 1));

label.BringToFront();

label.MouseMove += new MouseEventHandler(Dish_MouseMove);

label.Text = (dishNum - i).ToString();

label.TextAlign = ContentAlignment.MiddleCenter;

label.Name = "dish" + i;

label.Tag = i;    // 设置碟子的编号

pileA.Push(i);    // 存储碟子的编号

}

count = 0;

lblCount.Text = "已走步数：" + count;

lblLevel.Text = "最少步数：" + (Math.Pow(2, dishNum) - 1);

}

private void Dish_MouseMove(object sender, MouseEventArgs e)

{

Label label = sender as Label;

if (e.Button == MouseButtons.Left)

{

label.DoDragDrop(label, DragDropEffects.Move);

}

}

private void panelBox_DragEnter(object sender, DragEventArgs e)

{

if (e.Data.GetDataPresent(typeof(Label)))

{

//Console.WriteLine("DragEnter: {0}", (sender as Panel).Name);

Label label = e.Data.GetData(typeof(Label)) as Label;

Panel panelFrom = label.Parent as Panel;

Stack pileFrom = panelFrom.Tag as Stack;

int index = (int)label.Tag;

if (pileFrom.Peek() == index) e.Effect = DragDropEffects.Move;    // 只可以拖走最顶层的碟子

else e.Effect = DragDropEffects.None;

}

}

private void panelBox_DragDrop(object sender, DragEventArgs e)

{

Panel panelTo = sender as Panel;

//Console.WriteLine("DragDrop: {0}", panelTo.Name);

//Point newPoint = panel.PointToClient(new Point(e.X, e.Y));

Stack pileTo = panelTo.Tag as Stack;

Label label = e.Data.GetData(typeof(Label)) as Label;

Panel panelFrom = label.Parent as Panel;

Stack pileFrom = panelFrom.Tag as Stack;

int index = (int)label.Tag;

if (pileTo.Count == 0 || index > pileTo.Peek())    // 只可以放置小的碟子到大的碟子上(栈为空时使用Peek会引发异常)

{

label.Parent = panelTo;

label.Location = new Point(panelTo.Width / 2 - label.Width / 2, panelTo.Height - dishThick * (pileTo.Count + 1));

label.BringToFront();

pileFrom.Pop();

pileTo.Push(index);

count++;

lblCount.Text = "已走步数：" + count;

if (IsWin())

{

if (dishNum < 9)    // 9层够玩了

{

MessageBox.Show("OK, be going to next...", "Help", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Information);

dishNum++;

Reset();

InitGame();

}

else

{

MessageBox.Show("You Win!", "Help", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Information);

}

}

}

else e.Effect = DragDropEffects.None;

}

private bool IsWin()

{

if (pileC.Count == dishNum) return true;

else return false;

}

private void Reset()    // 删除现在所有的碟子

{

//panelC.Controls.Clear();    // 会把柱子也删除

//Console.WriteLine("panelC: {0}", panelC.Controls.Count);

for (int i = panelC.Controls.Count - 1; i >= 0; i--)    // 注意从前往后移除控件时控件的索引会跟着变化导致难以跟踪

{

//Console.WriteLine(" {0} {1}", i, panelC.Controls[i].Name);

if (panelC.Controls[i].Name.StartsWith("dish")) panelC.Controls[i].Dispose();

}

}

}

}

用C#写的代码感觉都不用怎么解释，大概思路一说，关键的地方注释一下，一看就明白了。

然后说到解法，其实就是使用老谭C的代码，不过标注了有用的调试输出信息，如下：

namespace 汉诺塔

{

class Result

{

static int count = 0;

static void Move(char x, char y) // 从x座移到y座

{

Debug.Print(" {0} ------> {1}", x, y); // 实际执行

//Console.WriteLine(" {0} --> {1}", x, y);

count++; // 把count++放到hanoi中两个move后面也可以

}

static void Hanoi(int n, char a, char b, char c) // a：源座，b：中转座，c：目标座；将n个盘从a座借助b座移到c座

{

Debug.Print("{0}: {1} -> {2} -> {3}", n, a, b, c); // 目标任务

if (n == 1)

{

Move(a, c);

}

else

{

Hanoi(n - 1, a, c, b); // 分解任务(递归调用相对于将此任务作为目标任务以便继续分解)

Debug.Print("{0}: {1} ------> {2}", n, a, c); // 实际任务

Move(a, c);

Hanoi(n - 1, b, a, c); // 分解任务(递归调用相对于将此任务作为目标任务以便继续分解)

}

}

public static void ShowAnswer(int num)

{

Hanoi(num, 'A', 'B', 'C');

Console.WriteLine("总共需{0}步", count);

}

}

}

理解1：移动n个盘子的步数是移动n-1个盘子的步数的2倍再加1，即：a[n] = 2a[n-1]+1，可推出：a[n]=2^n-1

理解2：n个盘子分配给n个人的话，第1人(总工)只需走1步，第2人(分包)走2步，第3人(分包)走4步...第n人(工人)走2^(n-1)步

理解3：从最上层开始层层分解任务，下面的所有层次干完后他再干然后下层继续补完，每个人都干活了，只有最底层的人接到任务不做分解直接开干

查看调试输出可以很容易的理解整个调用过程，有碟子数量和双箭头的为目标任务，有碟子数量和单箭头的为实际任务，只有单箭头的为实际执行步骤

3: A -> B -> C

2: A -> C -> B

1: A -> B -> C

A ------> C

2: A ------> B

A ------> B

1: C -> A -> B

C ------> B

3: A ------> C

A ------> C

2: B -> A -> C

1: B -> C -> A

B ------> A

2: B ------> C

B ------> C

1: A -> B -> C

A ------> C

总共需7步

将n个盘从a座借助b座移到c座，将上面的数据代入就可以很容易的理解了。下载地址

以上就是c# 实现汉诺塔游戏的详细内容，更多关于c# 汉诺塔游戏的资料请关注其它相关文章！