import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class HanNo {
public static int tiers = 4; // tiers 层数
private static List<String> pagoda1 = new ArrayList<String>(); // 静态指针
private static List<String> pagoda2 = new ArrayList<String>();
private static List<String> pagoda3 = new ArrayList<String>();
// 映射,用来确定并打印塔的序号(使用角标),也可以使用 Map
private static List[] mapping = {pagoda1, pagoda2, pagoda3};
public static void main(String[] args) {
preparePagoda(pagoda1, tiers);
System.out.println("初始状态：");
printPagodas();
hanoi(tiers, pagoda1, pagoda2, pagoda3);
System.out.println("最后结果：");
printPagodas();
}
// --准备盘子(添加-字符串) (源塔)上
private static void preparePagoda(List<String> srcPagoda, int tiers) {
// 用于拼装塔层的容器
StringBuilder builder = new StringBuilder();
// 源塔的每一层加盘子，从底层开始, i ‘代表’盘子的直径大小，等于组成盘子的"^"个数
for(int i = tiers; i > 0; i--){
// 每一层由 2*tiers-1 个格子组成，代表盘子大小的"^"格子由空格隔开
for(int k = 0; k < tiers - i; k++) builder.append(" "); // 盘子左边的空格，数量为 [2*tiers-1-(2*i-1)]/2 = tiers-i, 右边相同
for(int j = 1; j <= 2*i-1; j++){ // 盘子所占格数
if(j % 2 == 1) builder.append("^"); // 间隔摆放
else builder.append(" ");
}
for(int k = 0; k < tiers - i; k++) builder.append(" "); // 盘子右边的空格
srcPagoda.add(builder.toString()); // 添加到塔上
builder.delete(0, builder.length()); // 下一循环前清空容器
}
}
// --打印塔的现状
private static void printPagodas(){
// 打印层数为三座塔-现状的最大高度
int len = Math.max(pagoda1.size(), Math.max(pagoda2.size(), pagoda3.size()));
// 用于-塔的空层显示
StringBuilder spaces = new StringBuilder();
spaces.append("-"); // --添加塔的左外框
for(int i = 0; i < 2*tiers-1; i++) spaces.append(" "); // 空层显示用空格
spaces.append("-\t"); // --添加塔的右外框和塔间间隔
for(int i = len - 1; i >= 0; i--){ // 从顶层开始
// 三座塔同一水平面的塔层放在同一行显示
// 当某个塔不存在此层时，List.get(index)会抛角标越界异常，使用try-catch处理：此层显示一层空格
try { System.out.print("-" + pagoda1.get(i) + "-\t");
} catch (Exception e1) { System.out.print(spaces);
}
try { System.out.print("-" + pagoda2.get(i) + "-\t");
} catch (Exception e) { System.out.print(spaces);
}
try { System.out.print("-" + pagoda3.get(i) + "-\t");
} catch (Exception e) { System.out.print(spaces);
}
System.out.print("\r\n");
}
}
// 这个方法(递归的核心方法)从指定的源塔上移动-指定数量的盘子-到指定的目标塔上
public static void hanoi(int moveNum, List<String> from, List<String> middle, List<String> to) {
if(moveNum == 1){ // 递归到移动一个盘子时，使用 move 方法
moveTheTopOne(from, to);
return;
}
// 将实现分为三步，一，将源塔底盘上方的所有盘子移至中间塔(递归)；二，将底盘移到目标塔；三，将中间塔上的所有盘子移到目标塔上(递归)。
hanoi(moveNum - 1, from, to, middle);
moveTheTopOne(from, to);
hanoi(moveNum - 1, middle, from, to);
}
// 方法的名字就是他的作用
private static void moveTheTopOne(List<String> from, List<String> to) {
String theTopOne = from.remove(from.size() - 1);
to.add(theTopOne);
// 打印图形，每移动一下，打印图形显示
System.out.println("********** print ***********\r\n");
// 确定塔的序号
int fromNum = 0, toNum = 0;
for (int i = 0; i < mapping.length; i++) { // 遍历塔的数组
if (mapping[i] == from) {
fromNum = i+1;
}
if (mapping[i] == to) {
toNum = i+1;
}
}
System.out.println("从 " + fromNum + " 号塔往 " + toNum + " 号塔\r\n");
printPagodas(); // 打印图形
}
}
运行结果：
初始状态：
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从 1 号塔往 2 号塔
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********** print ***********
从 1 号塔往 3 号塔
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********** print ***********
从 2 号塔往 3 号塔
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********** print ***********
从 1 号塔往 2 号塔
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********** print ***********
从 3 号塔往 1 号塔
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从 3 号塔往 2 号塔
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从 1 号塔往 2 号塔
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从 1 号塔往 3 号塔
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从 2 号塔往 3 号塔
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从 2 号塔往 1 号塔
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从 3 号塔往 1 号塔
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从 2 号塔往 3 号塔
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从 1 号塔往 2 号塔
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从 1 号塔往 3 号塔
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从 2 号塔往 3 号塔
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最后结果：
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