//
/*
6-6
24點遊戲
*/
#include "conio.h"
#include "stdlib.h"
#include "time.h"
#include "math.h"
#include "string.h"/*
從壹副撲克牌中，任取4張。
2-10 按其點數計算(為了表示方便10用T表示)，J,Q,K,A 統壹按 1 計算
要求通過加減乘除四則運算得到數字 24。
本程序可以隨機抽取紙牌，並用試探法求解。
*/void GivePuzzle(char* buf)
{
char card[] = {'A','2','3','4','5','6','7','8','9','T','J','Q','K'}; for(int i=0; i<4; i++){
buf[i] = card[rand() % 13];
}
}
void shuffle(char * buf)
{
for(int i=0; i<5; i++){
int k = rand() % 4;
char t = buf[k];
buf[k] = buf[0];
buf[0] = t;
}
}
int GetCardValue(int c)
{
if(c=='T') return 10;
if(c>='0' && c<='9') return c - '0';
return 1;
}
char GetOper(int n)
{
switch(n)
{
case 0:
return '+';
case 1:
return '-';
case 2:
return '*';
case 3:
return '/';
} return ' ';
}double MyCalcu(double op1, double op2, int oper)
{
switch(oper)
{
case 0:
return op1 + op2;
case 1:
return op1 - op2;
case 2:
return op1 * op2;
case 3:
if(fabs(op2)>0.0001)
return op1 / op2;
else
return 100000;
} return 0;
}
void MakeAnswer(char* answer, int type, char* question, int* oper)
{
char p[4][3];
for(int i=0; i<4; i++)
{
if( question[i] == 'T' )
strcpy(p[i], "10");
else
sprintf(p[i], "%c", question[i]);
}
switch(type)
{
case 0:
sprintf(answer, "%s %c (%s %c (%s %c %s))",
p[0], GetOper(oper[0]), p[1], GetOper(oper[1]), p[2], GetOper(oper[2]), p[3]);
break;
case 1:
sprintf(answer, "%s %c ((%s %c %s) %c %s)",
p[0], GetOper(oper[0]), p[1], GetOper(oper[1]), p[2], GetOper(oper[2]), p[3]);
break;
case 2:
sprintf(answer, "(%s %c %s) %c (%s %c %s)",
p[0], GetOper(oper[0]), p[1], GetOper(oper[1]), p[2], GetOper(oper[2]), p[3]);
break;
case 3:
sprintf(answer, "((%s %c %s) %c %s) %c %s",
p[0], GetOper(oper[0]), p[1], GetOper(oper[1]), p[2], GetOper(oper[2]), p[3]);
break;
case 4:
sprintf(answer, "(%s %c (%s %c %s)) %c %s",
p[0], GetOper(oper[0]), p[1], GetOper(oper[1]), p[2], GetOper(oper[2]), p[3]);
break;
}
}
bool TestResolve(char* question, int* oper, char* answer)
{
// 等待考生完成
int type[5]={0,1,2,3,4};//計算類型
double p[4];
double sum=0;
//
for(int i=0; i<4; i++) //循環取得點數
{
p[i]=GetCardValue(int(question[i]));
} for(i=0;i<5;i++)
{
MakeAnswer(answer,type[i],question,oper); //獲取可能的答案
switch(type[i])
{
case 0:
sum=MyCalcu(p[0],MyCalcu( p[1],MyCalcu(p[2], p[3], oper[2]),oper[1]),oper[0]); //A*(B*(c*D))
break;
case 1:
sum=MyCalcu(p[0],MyCalcu(MyCalcu(p[1], p[2], oper[1]),p[3],oper[2]),oper[0]); //A*((B*C)*D)
break;
case 2:
sum=MyCalcu(MyCalcu(p[0], p[1], oper[0]),MyCalcu(p[2], p[3], oper[2]),oper[1]); // (A*B)*(C*D)
break;
case 3:
sum=MyCalcu(MyCalcu(MyCalcu(p[0], p[1], oper[0]),p[2],oper[1]),p[3],oper[2]); //((A*B)*C)*D
break;
case 4:
sum=MyCalcu(MyCalcu(p[0],MyCalcu(p[1], p[2], oper[1]),oper[0]),p[3],oper[2]); //(A*(B*C))*D
break;
}
if(sum==24) return true;
}
return false;
}
/*
采用隨機試探法：就是通過隨機數字產生 加減乘除的 組合，通過大量的測試來命中的解法
提示：
1. 需要考慮用括號控制計算次序的問題 比如：( 10 - 4 ) * ( 3 + A ), 實際上計算次序的數目是有限的：
A*(B*(c*D))
A*((B*C)*D)
(A*B)*(C*D)
((A*B)*C)*D
(A*(B*C))*D
2. 需要考慮計算結果為分數的情況：( 3 + (3 / 7) ) * 7
3. 題目中牌的位置可以任意交換
*/
bool TryResolve(char* question, char* answer)
{
int oper[3]; // 存儲運算符，0:加法 1:減法 2:乘法 3:除法
for(int i=0; i<1000 * 1000; i++)
{
// 打亂紙牌順序
shuffle(question);
// 隨機產生運算符
for(int j=0; j<3; j++)
oper[j] = rand() % 4; if( TestResolve(question, oper, answer) ) return true;
} return false;
}
int main(int argc, char* argv[])
{
// 初始化隨機種子
srand( (unsigned)time( NULL ) ); char buf1[4]; // 題目
char buf2[30]; // 解答
printf("***************************\n");
printf("計算24\n");
printf("A J Q K 均按1計算，其它按牌點計算\n");
printf("目標是：通過四則運算組合出結果：24\n");
printf("***************************\n\n");
for(;;)
{
GivePuzzle(buf1); // 出題
printf("題目：");
for(int j=0; j<4; j++){
if( buf1[j] == 'T' )
printf("10 ");
else
printf("%c ", buf1[j]);
} printf("\n按任意鍵參考答案...\n");
getch(); if( TryResolve(buf1, buf2) ) // 解題
printf("參考：%s\n", buf2);
else
printf("可能是無解...\n"); printf("按任意鍵出下壹題目，x 鍵退出...\n");
if( getch() == 'x' ) break;
} return 0;
}