A Torre de Manaus e outros Jogos de Torres: propriedades em Grafos e Algoritmos

dc.contributor.advisor-co1Silva, Jonas Costa Ferreira da
dc.contributor.advisor-co1Latteshttp://lattes.cnpq.br/9721127678684659eng
dc.contributor.advisor1Rodrigues, Rosiane de Freitas
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/8358219976594707eng
dc.contributor.referee1Moura, Edleno Silva de
dc.contributor.referee2Zatesk, Leandro Miranda
dc.contributor.referee3Souza, Simone Dantas de
dc.creatorMartins, Lia Alessandra da Silva
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/1657347391123253eng
dc.date.issued2024-10-14
dc.description.abstractIn this research, the puzzle game Tower of Manaus (ToM) is proposed, which is a variation of the classic Tower of Hanoi (ToH) with capacity constraints on the pegs. Thus, given a structure with 3 pegs and n disks, the first peg supports all n disks, while the second and third pegs support at most n-1 and n-2 disks, respectively. The goal is, starting from an arbitrary initial configuration, moving all disks to the first peg, respecting both the capacity constraints and the ToH game rules, always moving one disk at a time and never placing a larger disk on top of a smaller one. Depending on the initial configuration, the goal may not be achievable, which results in a nonconnected graph. Thus, the characterization of the ToM graph is given, which models all possible configurations of the game as vertices, and the valid transitions between them as edges. Properties of this graph, such as the number of vertices and connected components, are explored. An algorithm to solve the game when possible is also proposed, presenting an algorithm to decide whether the goal is achievable from a given configuration or not. Additionally, a compilation of graph modeling and algorithmic aspects of the main variations of ToH found in the literature is presented. Among them, the Towers of London and Oxford, which were known only as neurocognitive tests, are formalized as combinatorial games. Finally, a formalization of the recursive construction of the ToH graph is proposed, using only elements of Graph Theory, which was not yet known in the literature.eng
dc.description.resumoNesta dissertação é proposto um novo jogo baseado em torres, o Jogo da Torre de Manaus (ToM), sendo uma variação do jogo clássico da Torre de Hanoi (ToH), com restrições nas capacidades dos pinos. Assim, dada uma estrutura com 3 pinos e n discos, o primeiro pino suporta todos os n discos, enquanto o segundo e o terceiro pinos suportam no máximo n-1 e n-2 discos, respectivamente. O objetivo do jogo consiste em, partindo de uma configuração inicial aleatória, mover todos os discos para o primeiro pino respeitando-se tanto as restrições de capacidade quanto as regras do jogo da ToH, de sempre mover um disco por vez e nunca colocar um disco maior em cima de um menor. Dependendo da configuração inicial, o objetivo pode não ser alcançável, o que resulta em um modelo de grafos não conexo. Assim, é dada a caracterização do grafo da ToM, que modela todas as configurações possíveis do jogo como vértices, e as transições válidas entre elas como arestas. São exploradas propriedades desse grafo, como o número de vértices e de componentes conexas. É, também, proposto um algoritmo para solucionar o jogo quando possível, apresentando-se para isto um algoritmo para decidir se o objetivo é alcançável a partir de uma dada configuração ou não. Adicionalmente, é apresentada uma compilação de modelagem em grafos e aspectos algorítmicos das principais variações da ToH encontradas na literatura. Dentre elas, as Torres de Londres e de Oxford, que eram conhecidas apenas como testes neurocognitivos, são formalizadas neste trabalho como jogos combinatórios. Por fim, é proposta uma formalização da construção recursiva do grafo da ToH, usando-se apenas elementos de Teoria dos Grafos, o que ainda não se conhecia na literatura.eng
dc.formatapplication/pdf*
dc.identifier.citationMARTINS, Lia Alessandra da Silva. A Torre de Manaus e outros Jogos de Torres: propriedades em Grafos e Algoritmos. 2024. 98 f. Dissertação (Mestrado em Informática) - Universidade Federal do Amazonas, Manaus (AM), 2024.eng
dc.identifier.urihttps://tede.ufam.edu.br/handle/tede/10521
dc.languageporeng
dc.publisherUniversidade Federal do Amazonaseng
dc.publisher.countryBrasileng
dc.publisher.departmentInstituto de Computaçãoeng
dc.publisher.initialsUFAMeng
dc.publisher.programPrograma de Pós-graduação em Informáticaeng
dc.rightsAcesso Aberto
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/pt_BR
dc.subject.cnpqCIENCIAS EXATAS E DA TERRA: CIENCIA DA COMPUTACAOeng
dc.subject.userAlgoritmospor
dc.subject.userCaminhospor
dc.subject.userComplexidade computacionalpor
dc.subject.userJogos combinatóriospor
dc.subject.userTeoria dos grafospor
dc.subject.userTorre de Hanoipor
dc.thumbnail.urlhttps://tede.ufam.edu.br/retrieve/79570/DISS_LiaMartins_PPGI.pdf.jpg*
dc.titleA Torre de Manaus e outros Jogos de Torres: propriedades em Grafos e Algoritmoseng
dc.typeDissertaçãoeng

Arquivos

Pacote original

Agora exibindo 1 - 2 de 2
Carregando...
Imagem de Miniatura
Nome:
DISS_LiaMartins_PPGI.pdf
Tamanho:
5 MB
Formato:
Adobe Portable Document Format
Descrição:
Carregando...
Imagem de Miniatura
Nome:
Carta_de_Autorizacao_de_Encaminhamento_LiaMartinsMScPPGI_assRosianeDeFreitasICompUFAM_assinado.pdf
Tamanho:
293.48 KB
Formato:
Documentos internos
Descrição:
Carta de autorização do orientador

Licença do pacote

Agora exibindo 1 - 1 de 1
Carregando...
Imagem de Miniatura
Nome:
license.txt
Tamanho:
2.23 KB
Formato:
Item-specific license agreed upon to submission
Descrição: