#include <graphics.h>
#include <conio.h>
#include <stdio.h>
#define MAX 64 // 圆盘的最大数目
#define NULL 0
// 定义栈
struct STKNODE
{
int a[4];
};
struct STK
{
STKNODE* stack[MAX];
int top;
};
// 定义全局变量
STK s[3]; // 声明三个栈，分别代表一号二号三号钢针上圆盘的状态
int v = 5; // 调整速度
// 函数声明
void Initstk(STK* s); // 初始化栈
void Hannoi(int n, char a, char b, char c); // 汉诺塔递归
void start(); // 开始画面
void Move(int n, char a, char b); // 移动过程
int switchab(char a); // 返回钢针号
void adjust(); // 调整速度暂停
// 主函数
void main()
{
int n, ta[4] = {115, 500, 285, 520}; // 第一个圆盘的位置
printf("尽量小于16\n"); // 因为大于十六时就会显示有误，但程序可以正常运行
printf("请输入汉诺塔的层数（1~64）：");
scanf("%d", &n);
STKNODE** p;
p = (STKNODE**)malloc(n * sizeof(STKNODE **)); // 声明一个元素为 n 个的动态 STKNODE 型指针数组
for (int i2 = 0; i2 < n; i2 ++)
{
p[i2] = (STKNODE *)malloc(sizeof(STKNODE)); // 为每一个指针申请空间
}
Initstk(&s[0]);
Initstk(&s[1]);
Initstk(&s[2]); // 将三个栈初始化
start(); // 呈现开始画面
setfillstyle(YELLOW); // 圆盘的颜色
for (int i=0; i < n; i++)
{
ta[0] += 5;
ta[1] -= 20;
ta[2] -= 5;
ta[3] -= 20;
bar(ta[0], ta[1], ta[2], ta[3]); // 画出n个从大到小一次叠放的黄色圆盘
++s[0].top; // 进栈
for (int i1 = 0; i1 < 4; i1++)
{
p[i]->a[i1] = ta[i1];
s[0].stack[s[0].top] = p[i]; // 记录每个矩形的位置，top为圆盘的个数
}
}
Hannoi(n, 'a', 'b', 'c'); // 汉诺塔递归函数
system("pause");
printf("\t\t\t\tGame Over!\n");
}
///////////////////////////////////////////////////
// 函数定义
// 汉诺塔的递归
void Hannoi(int n, char a, char b, char c)
{
if(n == 1)
Move(1, a, c);
else
{
Hannoi(n-1, a, c, b);
Move(n, a, c);
Hannoi(n-1, b, a, c);
}
}
// 栈的初始化
void Initstk(STK *s)
{
int i;
s->top = 0;
for (i = 0; i <= MAX; i++)
s->stack[++s->top] = NULL;
s->top = 0;
}
// 移动过程
void Move(int n, char a, char b)
{
int i3, i4 = 0, i5 = 0;
i3 = b - a; // 目的钢针与源钢针的位置差值
i4 = switchab(a); // 源钢针钢针号
i5 = switchab(b); // 目的钢针号
STKNODE *q1, *q0; // 两个中间结点用于源栈和目的栈间的值得传递，q1为目的栈，q0为源栈
q1 = (STKNODE *)malloc(sizeof(STKNODE));
q0 = (STKNODE *)malloc(sizeof(STKNODE));
// 源栈与目的栈值的传递
q0 = s[i4].stack[s[i4].top];
++s[i5].top; // 进栈
q1->a[0] = q0->a[0] + i3 * 200;
q1->a[1] = 500 - s[i5].top * 20;
q1->a[2] = q0->a[2] + i3 * 200;
q1->a[3] = 500 - s[i5].top * 20 + 20;
s[i5].stack[s[i5].top] = q1;
--s[i4].top; // 出栈
// 向上运动
while (q0->a[1] >= 100)
{
setfillstyle(YELLOW);
bar(q0->a[0], q0->a[1], q0->a[2], q0->a[3]);
adjust(); // 调整函数
Sleep(10 * v); // 暂停（ms）
setfillstyle(WHITE);
bar(q0->a[0], q0->a[1], q0->a[2], q0->a[3]);
setcolor(RED);
line((q0->a[0] + q0->a[2]) / 2, q0->a[1], (q0->a[0] + q0->a[2]) / 2, q0->a[3]); // 重新画上被擦掉原有的红线
q0->a[1] -= 10;
q0->a[3] -= 10;
if (s[i4].top == 0) // 重新画上最后一个矩形块擦掉的底座上的两条红线
{
line(110 + i4 * 200, 500, 290 + i4 * 200, 500);
line(110 + i4 * 200, 493, 290 + i4 * 200, 493);
}
}
// 向左或右运动，与 i3 的正负有关
while (q0->a[2] != q1->a[2])
{
setfillstyle(YELLOW);
bar(q0->a[0], q0->a[1], q0->a[2], q0->a[3]);
adjust();
Sleep(10 * v);
setfillstyle(WHITE);
bar(q0->a[0], q0->a[1], q0->a[2], q0->a[3]);
if (i3 < 0) // i3<0向左移
{
q0->a[0] -= 20;
q0->a[2] -= 20;
}
else // i3>0向右移
{
q0->a[0] += 20;
q0->a[2] += 20;
}
}
// 向下运动
while (q0->a[3] <= q1->a[3])
{
setfillstyle(YELLOW);
bar(q0->a[0], q0->a[1], q0->a[2], q0->a[3]);
adjust();
Sleep(10 * v);
setfillstyle(WHITE);
bar(q0->a[0], q0->a[1], q0->a[2], q0->a[3]);
setcolor(RED);
if (q0->a[1] > 100) // 重画被擦掉的红线
{
setcolor(RED);
line((q0->a[0] + q0->a[2]) / 2, q0->a[1], (q0->a[0] + q0->a[2]) / 2, q0->a[3]);
}
q0->a[1] += 10;
q0->a[3] += 10;
}
// 在目的钢针上的相应位置绘制出黄色矩形块
setfillstyle(YELLOW);
bar(q1->a[0], q1->a[1], q1->a[2], q1->a[3]);
}
// 绘制开始界面
void start()
{
// 初始化画面大小
initgraph(800, 650);
// 背景设为白色
setbkcolor(WHITE);
// 用白色填充整个画面
cleardevice();
// 绘制彩虹，形成一道彩虹，摘自 easyx 帮助文档示例程序
float H, S, L;
H = 0; // 色相
S = 1; // 饱和度
L = 0.5f; // 亮度
setlinestyle(PS_SOLID, NULL, 2); // 设置线宽为 2
for(int r = 600; r > 544; r--)
{
H += 5;
setcolor( HSLtoRGB(H, S, L) );
circle(750, 900, r);
}
// 说明
setfont(50, 0, "华文楷体");
setcolor(RED);
outtextxy(200, 150, "汉诺塔移动动画");
setfont(20, 0, "黑体");
outtextxy(600, 200, "BY:Ronald");
outtextxy(500, 200, "版本V1.1");
setfont(50, 0, "黑体");
setcolor(GREEN);
outtextxy(200, 350, "随便按一个键开始吧！");
// 绘制运动的矩形
while (1)
{
// 检测是否有键盘敲击
if (kbhit())
{
break;
}
// 向右
int a = 40, b = 40; //初始位置
while (a <= 760)
{
setfillstyle(YELLOW);
bar(a, b, a + 10, b + 20);
Sleep(10);
setfillstyle(WHITE + a);
bar(a, b, a + 10, b + 20);
a += 10;
}
if (kbhit())
{
break;
}
// 向下
while (b<=610)
{
setfillstyle(RED);
bar(a, b, a + 10, b + 20);
Sleep(10);
setfillstyle(WHITE - b);
bar(a, b, a + 10, b + 20);
b += 10;
}
if (kbhit())
{
break;
}
// 向左
while (a >= 40)
{
setfillstyle(GREEN);
bar(a, b, a + 10, b + 20);
Sleep(10);
setfillstyle(WHITE - a);
bar(a, b, a + 10, b + 20);
a -= 10;
}
if (kbhit())
{
break;
}
// 向上
while (b >= 40)
{
setfillstyle(BLUE);
bar(a, b, a + 10, b + 20);
Sleep(10);
setfillstyle(WHITE + b);
bar(a, b, a + 10, b + 20);
b -= 10;
}
}
// 清空开始界面
cleardevice();
// 绘制运动画面的的环境
setcolor(RED);
// 三根红色线段作为钢针
line(400, 110, 400, 500);
line(600, 110, 600, 500);
line(200, 110, 200, 500);
// 长方体形的底座
setfillstyle(LIGHTGRAY);
bar3d(80, 500, 720, 510, 10, true);
// 暂停按钮
bar(360, 540, 440, 580);
setfont(30, 0, "黑体");
setcolor(GREEN);
outtextxy(370, 550, "暂停");
setfont(20, 0, "宋体");
setcolor(RED);
outtextxy(300, 580, "鼠标暂停后请按空格继续");
// 加速按钮
bar(160, 540, 240, 580);
setfont(30, 0, "黑体");
setcolor(GREEN);
outtextxy(170, 550, "加速");
setfont(20, 0, "宋体");
setcolor(RED);
outtextxy(170, 580, "请按 d");
// 减速按钮
bar(560, 540, 640, 580);
setfont(30, 0, "黑体");
setcolor(GREEN);
outtextxy(570, 550, "减速");
setfont(20, 0, "宋体");
setcolor(RED);
outtextxy(570, 580, "请按 a");
// 说明
setfont(50, 0, "宋体");
setcolor(GREEN);
outtextxy(10, 10, "正在进行中请欣赏：");
}
// 判断目的钢针与源钢针的钢针号返回钢针号
int switchab(char a)
{
switch (a)
{
case 'a':
return 0;
case 'b':
return 1;
case 'c':
return 2;
default:
return 0;
}
}
// 调整函数，实现加速，减速，暂停
void adjust()
{
char f; // 接收键盘敲进去的按钮和鼠标点击时赋予的变化值
// 用 f 接受键盘的键入值
if(kbhit())
f = getch();
// 检测鼠标消息
if (MouseHit()==true)
{
// 接收鼠标消息
MOUSEMSG Mouse;
Mouse = GetMouseMsg();
// 响应鼠标消息
if (Mouse.x >= 360 && Mouse.x <= 440 && Mouse.y >= 540 && Mouse.y <= 580 && Mouse.mkLButton)
{
f = ' ';
}
if (Mouse.x >= 160 && Mouse.x <= 240 && Mouse.y >= 540 && Mouse.y <= 580 && Mouse.mkLButton)
{
f = 'd';
}
