一个MFC实现的汉诺塔程序

汉诺塔采用的是一个经典递归算法，以前我在学《数据结构》时涉及过，前不久公司组织拓展活动，活动期间有一项就是移动汉诺塔，因此活动结束后我重新设计并实现了这一算法。其中和书中讲的略有区别，但大同小异，以记后来。

1 头文件声明

// 一个汉诺塔
struct stOneHLT{
   stOneHLT()
   {
       HLTName = "";
       SourceNums = 0;
       Numslist.clear();
       //pUpHLT = NULL;

}
   stOneHLT(const stOneHLT& otherOneHLT)
   {
       if (this != &otherOneHLT)
       {
           Numslist.clear();
           list<int>::const_iterator it = otherOneHLT.Numslist.begin();
           while (it != otherOneHLT.Numslist.cend())
           {
               Numslist.push_back(*it);
               it++;
           }

HLTName = otherOneHLT.HLTName;
SourceNums = otherOneHLT.SourceNums;

}
   }
   stOneHLT operator = (const stOneHLT& otherOneHLT)
   {
       if (this != &otherOneHLT)
       {
           Numslist.clear();
           list<int>::const_iterator it = otherOneHLT.Numslist.begin();
           while (it != otherOneHLT.Numslist.cend())
           {
               Numslist.push_back(*it);
               it++;
           }

HLTName = otherOneHLT.HLTName;
SourceNums = otherOneHLT.SourceNums;

}
       return *this;
   }
   CString HLTName; // 汉诺塔名
   int SourceNums; // 原始所有层级
   list<int> Numslist; // 当前塔的所有盘子
   //stOneHLT* pUpHLT;
};

// 汉诺塔
class CHLT{
public:
CHLT(int cj,CListBox* pListBox);

protected:

// 判断移动方向,moveLeve：为待移动的层级
   stOneHLT& CheckMoveDirection(int moveLeve, stOneHLT& sourceOneHLT, stOneHLT& tmpOneHLT, stOneHLT& TargetOneHLT);

   void Move4(stOneHLT& sourceOneHLT, stOneHLT& tmpOneHLT, stOneHLT& TargetOneHLT, int movenum);

stOneHLT& FindHLT(int findValue, stOneHLT& sourceOneHLT, stOneHLT& tmpOneHLT, stOneHLT& TargetOneHLT);

void showMove(int i, stOneHLT& sourceOneHLT, stOneHLT& TargetOneHLT);

public:

void beginMove();

private:
   stOneHLT AOneHLT; // A汉诺塔
   stOneHLT BOneHLT; // B汉诺塔
   stOneHLT COneHLT; // C汉诺塔
   int m_MoveNums; // 移动的次数
   stOneHLT* PrevHLT;
   CListBox* m_pListBox; //
};

2 实现文件

//----------------------------------CHLT begin------------------------------------------------------

CHLT::CHLT(int cj,CListBox* pListBox)
{
   AOneHLT.HLTName = _T("A");
   BOneHLT.HLTName = _T("B");
   COneHLT.HLTName = _T("C");
   m_pListBox = pListBox;

for (int i = 0; i < cj; i++)
   {
       AOneHLT.Numslist.push_back(i + 1);
   }
   AOneHLT.SourceNums = AOneHLT.Numslist.size();
   BOneHLT.Numslist.clear();
   COneHLT.Numslist.clear();
   PrevHLT = NULL;
   m_MoveNums = 0;
}

stOneHLT& CHLT::FindHLT(int findValue, stOneHLT& sourceOneHLT, stOneHLT& tmpOneHLT, stOneHLT& TargetOneHLT)
{
   list<int>::iterator it = sourceOneHLT.Numslist.begin();
   while ( it != sourceOneHLT.Numslist.end() )
   {
       if (findValue == *it)
       {
           return sourceOneHLT;
       }
       it++;
   }

it = tmpOneHLT.Numslist.begin();
   while (it != tmpOneHLT.Numslist.end())
   {
       if (findValue == *it)
       {
           return tmpOneHLT;
       }
       it++;
   }

it = TargetOneHLT.Numslist.begin();
   while (it != TargetOneHLT.Numslist.end())
   {
       if (findValue == *it)
       {
           return TargetOneHLT;
       }
       it++;
   }

}

void CHLT::showMove(int i, stOneHLT& sourceOneHLT, stOneHLT& TargetOneHLT)
{
   m_MoveNums++;
   CString msg;
   msg.Format(_T("%d %s->%s"), i, sourceOneHLT.HLTName.GetBuffer(), TargetOneHLT.HLTName.GetBuffer());
   sourceOneHLT.HLTName.ReleaseBuffer();
   TargetOneHLT.HLTName.ReleaseBuffer();
   CString tmp = msg;

//msg.Format(_T("第%d层"), i, sourceOneHLT.HLTName.GetBuffer(), TargetOneHLT.HLTName.GetBuffer());

OutputDebugString(msg.GetBuffer());
   if (m_pListBox)
   {
       m_pListBox->AddString((LPCTSTR)tmp.GetBuffer());
       tmp.ReleaseBuffer();
   }

}

void CHLT::Move4(stOneHLT& sourceOneHLT, stOneHLT& tmpOneHLT, stOneHLT& TargetOneHLT, int movenum)
{
   for (int i = 1; i <= movenum; i++)
   {
       sourceOneHLT.SourceNums = movenum;
       stOneHLT& FindMovedHLT = CheckMoveDirection(i, sourceOneHLT, tmpOneHLT, TargetOneHLT);
       if (FindMovedHLT.Numslist.size() == 0 || i < FindMovedHLT.Numslist.front())
       {
           sourceOneHLT.Numslist.pop_front();
           FindMovedHLT.Numslist.push_front(i);

showMove(i, sourceOneHLT, FindMovedHLT);

if (i != 1)
           {
               stOneHLT& upHLT = FindHLT(i - 1, sourceOneHLT, tmpOneHLT, TargetOneHLT);
               if (sourceOneHLT.HLTName.Compare(upHLT.HLTName.GetBuffer()) != 0 && sourceOneHLT.HLTName.Compare(FindMovedHLT.HLTName.GetBuffer()) != 0)
                   Move4(upHLT, sourceOneHLT, FindMovedHLT, i - 1); // 将辅助塔上面的当前目标塔
               else
                   if (tmpOneHLT.HLTName.Compare(upHLT.HLTName.GetBuffer()) != 0 && tmpOneHLT.HLTName.Compare(FindMovedHLT.HLTName.GetBuffer()) != 0)
                       Move4(upHLT, tmpOneHLT, FindMovedHLT, i - 1); // 将辅助塔上面的移到当前目标塔
                   else
                       Move4(upHLT, TargetOneHLT, FindMovedHLT, i - 1); // 将辅助塔上面的移到当前目标塔

           }
       }

   }
}

stOneHLT& CHLT::CheckMoveDirection(int moveLeve, stOneHLT& sourceOneHLT, stOneHLT& tmpOneHLT, stOneHLT& TargetOneHLT)
{
   int nNums = sourceOneHLT.SourceNums;
   if (nNums % 2 == 0) // 总数为双数
   {
       if (moveLeve % 2 == 0) //
           return TargetOneHLT; // 双数层移动到目标层
       else
           return tmpOneHLT; // 单数层移动到中间层
   }
   else // 总数为单数
   {
       if (moveLeve % 2 == 0) //
           return tmpOneHLT; // 双数层移动到中间层
       else
           return TargetOneHLT; // 单数层移动到目标层
   }
}

void CHLT::beginMove()
{
#if 0
   Move(AOneHLT, BOneHLT, COneHLT, AOneHLT.Numslist.size());
#else
   Move4(AOneHLT, BOneHLT, COneHLT, AOneHLT.Numslist.size());
#endif
   //char msg[100] = { 0 };
   //CListBox* pListbox = (CListBox*)GetDlgItem(IDC_LIST1);
   CString msg;
   msg.Format(_T("移动的总次数：%d"), m_MoveNums);
   //sprintf_s(msg, 100, "移动的总次数：%d\n", m_MoveNums);
   //OutputDebugString(msg.GetBuffer());
   if (m_pListBox)
   {
       m_pListBox->AddString(msg.GetBuffer());
       int nCount = m_pListBox->GetCount();
       if (nCount > 0)
           m_pListBox->SetCurSel(nCount - 1);
   }
}

//----------------------------------CHLT end------------------------------------------------------

3 调用程序

在mfc的界面上放入一个按钮，在此按钮的单击事件中实现如下代码：

void CHLTDlg::OnBnClickedButton1()
{
   // TODO: Add your control notification handler code here
   UpdateData(TRUE);
   for (int i = m_pBox->GetCount() - 1; i >= 0; i--)
   {
       m_pBox->DeleteString(i);
   }
   CHLT HLT(m_nCJ, m_pBox/*pListbox*/);
   HLT.beginMove();

}

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