Модифицированная задача о Ханойских башнях

import tkinter as tk
import random
 
 
class HanoiTowerApp:
    def __init__(self, root):
        self.root = root
        self.root.title("Hanoi Tower Visualization")
 
        # Инициализация состояний для каждой итерации
        self.iteration_states = {
            0: {8: [89, 79, 69, 59, 49, 39, 29], 7: [], 6: [69], 5: [89, 79, 69, 59, 49, 39, 29, 19, 9],
                4: [79, 69, 59, 49, 39, 29, 19, 9], 3: [69], 2: [79, 69], 1: []},
            25: {8: [89, 79, 69, 59], 7: [49, 39, 29], 6: [69], 5: [89, 79, 69, 59, 49, 39, 29, 19, 9],
                 4: [79, 69, 59, 49, 39, 29, 19, 9], 3: [69], 2: [79, 69], 1: []},
            50: {8: [89, 79], 7: [69, 59], 6: [49, 39], 5: [89, 79, 69, 59, 49, 39, 29, 19, 9],
                 4: [79, 69, 59, 49, 39, 29, 19, 9], 3: [69], 2: [79, 69], 1: []},
            75: {8: [89], 7: [79], 6: [69], 5: [59], 4: [49], 3: [39], 2: [79, 69], 1: []},
            100: {1: [89, 79, 69, 59, 49, 39, 29], 2: [], 3: [], 4: [], 5: [], 6: [], 7: [], 8: []}
        }
 
        # Изначально отображаем состояние на первой итерации
        self.spindles = self.iteration_states[0]
 
        # Создание холста для отображения башен
        self.canvas = tk.Canvas(self.root, width=1280, height=480, bg="white")
        self.canvas.grid(row=0, column=0, padx=20, pady=10)
 
        # Отображение начальной конфигурации
        self.display_towers()
 
        # Для отображения текста итерации
        self.iteration_text = None
 
        # Добавление переменной для отслеживания сделанных итераций
        self.iteration_count = 0  # Количество итераций
 
        # Создание контейнера для ввода процентов и кнопок
        self.percent_frame = tk.Frame(self.root)
        self.percent_frame.grid(row=1, column=0, pady=10)
 
        # Ввод для промежуточных процентов
        self.percent_labels = []
        default_percentages = [70, 19, 81, 20]
        for i in range(4):
            label = tk.Label(self.percent_frame, text=f"Процент {i + 1}:")
            label.grid(row=0, column=i * 2)
            entry = tk.Entry(self.percent_frame)
            entry.insert(tk.END, str(default_percentages[i]))  # Установка дефолтных значений
            entry.grid(row=0, column=i * 2 + 1)
            self.percent_labels.append(entry)
 
        # Кнопки для отображения начальной и конечной итерации
        self.buttons_frame = tk.Frame(self.root)
        self.buttons_frame.grid(row=2, column=0, pady=10)
 
        self.buttons = [
            tk.Button(self.buttons_frame, text="Начало", command=self.show_start),
            tk.Button(self.buttons_frame, text="Окончание", command=self.show_end),
        ]
        for btn in self.buttons:
            btn.grid(row=0, column=self.buttons.index(btn), padx=10)
 
        # Кнопки для отображения промежуточных итераций
        self.iteration_buttons = []
        for i in range(4):
            button = tk.Button(self.percent_frame, text=f"П. {i + 1}", command=lambda i=i: self.show_iteration(i))
            button.grid(row=1, column=i * 2 + 1, padx=10)
            self.iteration_buttons.append(button)
 
    def display_towers(self):
        self.canvas.delete("all")  # Очистить холст
        spindle_positions = [100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800]
 
        # Рисуем все шпиндели (с 8 до 1)
        for i in range(8, 0, -1):
            self.draw_spindle(spindle_positions[8 - i], i)
            self.draw_disks(spindle_positions[8 - i], self.spindles[i])
 
    def draw_spindle(self, x, number):
        # Рисуем сам шпиндель
        self.canvas.create_line(x, 50, x, 400, width=4)
        self.canvas.create_text(x, 30, text=f"Шпиндель {number}")
 
    def draw_disks(self, x, disks):
        if not disks:  # Если на шпинделе нет дисков
            return
        # Рисуем диски на шпинделе
        num_disks = len(disks)
        for i, disk in enumerate(disks):
            # Номер диска сверху вниз: сверху диск будет номером 1
            disk_number = num_disks - i  # Номер диска сверху вниз
            spindle_number = 8 - (x // 100) + 1  # Номер шпинделя (от 8 до 1)
 
            # Правильное вычисление диаметра: M * 10 + N
            diameter = spindle_number * 10 + disk_number  # Формула для диаметра
 
            color = f"#{random.randint(0, 0xFFFFFF):06x}"  # Случайный цвет
            # Рисуем диск
            self.canvas.create_rectangle(x - diameter / 2, 350 - i * 30, x + diameter / 2, 370 - i * 30, fill=color)
            self.canvas.create_text(x, 360 - i * 30, text=str(diameter), fill="white")
            # Добавляем номер диска слева
            self.canvas.create_text(x - diameter / 2 - 10, 360 - i * 30, text=str(disk_number), fill="black")
 
    def show_start(self):
        # Начальная конфигурация
        self.spindles = self.iteration_states[0]
        self.display_towers()
        self.update_iteration_text("Итерация 0")  # Обновляем текст на "Итерация 0"
 
    def show_end(self):
        # Конечная конфигурация
        self.spindles = self.iteration_states[100]
        self.display_towers()
        self.show_iterations_count()
 
    def show_iteration(self, iteration_index):
        # Получаем процент выполнения для итерации
        try:
            percentage = int(self.percent_labels[iteration_index].get())
        except ValueError:
            return
 
        # Вычисляем номер итерации на основе процента
        total_iterations = 100  # Общее количество итераций
        iteration_number = (percentage * total_iterations) // 100
 
        # Используем заранее подготовленное состояние для итерации
        self.spindles = self.iteration_states.get(iteration_number, self.iteration_states[0])
        self.display_towers()
        self.update_iteration_text(f"Итерация {iteration_number}")  # Обновляем текст
 
    def update_iteration_text(self, text):
        # Удаляем старую надпись и рисуем новую
        if self.iteration_text:
            self.canvas.delete(self.iteration_text)
        self.iteration_text = self.canvas.create_text(640, 420, text=text, font=("Arial", 14, "bold"))
 
    def show_iterations_count(self):
        # Общее количество шагов для задачи Ханои с 8 дисками
        total_steps = (2 ** 8) - 1  # Для 8 дисков общее количество шагов = 255
 
        # Получаем проценты для каждой итерации и вычисляем количество шагов
        total_iterations = 0
        for entry in self.percent_labels:
            try:
                percent = int(entry.get())  # Читаем процент из поля ввода
                iteration_steps = (percent * total_steps) // 100  # Преобразуем процент в шаги
                total_iterations += iteration_steps  # Добавляем шаги для текущего процента
            except ValueError:
                continue  # Если введено некорректное значение, пропускаем
 
        # Отображаем количество итераций на экране
        self.canvas.create_text(640, 450, text=f"Общее количество итераций: {total_iterations}",
                                font=("Arial", 14, "bold"))
 
 
root = tk.Tk()
app = HanoiTowerApp(root)
root.mainloop()