汉诺塔在线

汉诺塔在线玩

把整座木塔搬到 C 柱:每次只能搬一个盘子,大盘不能压在小盘上。3~8 层可选,看看你能不能用最少的 2ⁿ − 1 步完成。免费、不用注册,手机上用手指就能玩。

汉诺塔 · 3

步数0最少7用时0:00最佳—

点一根柱子拿起最上面的盘子,再点另一根柱子放下;也可以直接把盘子拖过去。大盘不能压在小盘上,把整座塔搬到 C 柱就赢了。

汉诺塔怎么玩

  1. 选层数:3 层只要 7 步,适合热身;每多一层,步数差不多翻一倍,8 层要 255 步。每种层数各自保存进度和最佳成绩。
  2. 拿起最上面的盘子:点一根柱子,最上面的盘子会抬起来;也可以按住这个盘子直接拖。
  3. 放到另一根柱子上:再点想放的柱子,或者把拖着的盘子在那根柱子上方松开。盘子只能放在空柱子上,或者放在比它大的盘子上。
  4. 把整座塔搬到 C 柱:所有盘子都按从大到小叠在最右边的 C 柱上就赢了。上方会同时显示你的步数和最少步数 2ⁿ − 1。
  5. 卡住了就撤销、提示或演示:撤销退回一步;提示会从当前局面替你走最好的一步;演示会把剩下的最短走法自动走完,方便看清规律。用过提示或演示的那一局不计入最佳记录。

3 层汉诺塔图解(7 步)

下面是 3 层的最短走法,每一步一张图。留意两点:最小的盘每隔一步动一次;最大的盘只动一次,而且正好在正中间那一步。

ABC
开始
ABC
第 1 步:1 号盘 A→C
ABC
第 2 步:2 号盘 A→B
ABC
第 3 步:1 号盘 C→B
ABC
第 4 步:3 号盘 A→C
ABC
第 5 步:1 号盘 B→A
ABC
第 6 步:2 号盘 B→C
ABC
第 7 步:1 号盘 A→C

4 层也是同样的思路:先用 7 步把上面三层搬到中间的 B 柱,再把 4 号盘搬到 C 柱,最后再用 7 步把三层搬回来,一共 15 步。层数越多,就是把这个过程一层套一层地重复。

汉诺塔最少步数表(3~8 层)

层数最少步数(2ⁿ − 1)每秒一步要多久
377 秒
41515 秒
53131 秒
6631 分 3 秒
71272 分 7 秒
82554 分 15 秒

公式来自递归思路:搬 n 层 = 先搬走上面 n − 1 层 + 搬最大的一个 + 再把 n − 1 层搬回来,所以 步数(n) = 2 × 步数(n − 1) + 1,算出来就是 2ⁿ − 1。

汉诺塔规律与技巧

  • 从最大的盘想起(递归法)。先问:还没到位的最大那个盘要去哪根柱子?它上面的盘子就必须先全部叠到剩下那根柱子上。再对这摞小一点的塔问同样的问题。这个方法从任何局面都能用,本站的“提示”按钮就是这样算的。
  • 盯住最小的盘(口诀法)。单数步移动最小的盘,始终朝同一个方向转圈;双数步做唯一另一种合法移动。奇数层时小盘按 A→C→B→A 走,偶数层时按 A→B→C→A 走。
  • 单号不压单号,双号不压双号。在最短走法里,单数号的盘从不直接放在单数号的盘上(双数同理)。如果你正要这么放,多半是在绕远路。
  • 走到一半检查一下。完美解法走到第 2ⁿ⁻¹ − 1 步时,除了最大的盘,其余盘子应该全部叠在中间的 B 柱上。

汉诺塔的来历和用途

汉诺塔由法国数学家卢卡斯(Édouard Lucas)在 1883 年推出,是计算机课讲“递归”最常用的例子,也常用来讲 2 的乘方、训练提前规划。给孩子玩可以从 3 层开始,7 步熟练以后加一层,再一起想想步数为什么差不多翻倍。

喜欢这种要提前想好几步的游戏,还可以试试孔明棋线上玩(跳到只剩一枚)、三国华容道(附横刀立马 81 步解法)和数字华容道。英文版页面与本页共用同一份存档。

常见问题

汉诺塔最少要多少步?

n 层汉诺塔最少要 2ⁿ − 1 步:3 层 7 步、4 层 15 步、5 层 31 步、6 层 63 步、7 层 127 步、8 层 255 步。不可能更少:最大的盘至少要动一次,而它动之前,上面所有小盘必须先叠到第三根柱子上——这正好是少一层的汉诺塔,前后要做两遍。

3 层汉诺塔怎么走?

7 步:小盘到 C,中盘到 B,小盘到 B,大盘到 C,小盘到 A,中盘到 C,小盘到 C。简单说就是:先把两个小盘挪到中间柱,再把大盘搬过去,最后把两个小盘重新叠到大盘上。

有没有不用动脑的规律?

有。单数步总是移动最小的盘,而且一直朝同一个方向转圈(层数为奇数时 A→C→B→A,层数为偶数时 A→B→C→A);双数步做唯一一个不动最小盘的合法移动。本站测试验证了 1~10 层用这条规律都恰好走出 2ⁿ − 1 步的最短解。

走错了还能完成吗?

能。任何摆法都还有解。点“提示”,游戏会从当前局面走最好的一步;棋盘下方会显示最少还要几步。无论盘子怎么摆,离目标都不会超过 2ⁿ − 1 步。

64 层汉诺塔的传说是怎么回事?

1883 年这个玩具上市时附带了一个故事:僧侣们不停地搬动 64 片金盘,搬完之时就是世界末日。按最少 18,446,744,073,709,551,615 步、每秒一步计算,大约要 5,845 亿年。

手机、iPad 能玩吗?进度会保存吗?

能。三根柱子都是很宽的点按区域,也可以用手指拖动盘子。每种层数当前这一局、用时和最佳成绩都保存在本机浏览器里,不用注册。