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24点游戏的算法实现

2024-10-24 14:40:39   211人阅读

根据要求实现一个24点的游戏算法，要求如下：

输入：n1,n2,m1,m2

如果这个四个数的运算结果是24，则输出运算表达式

如11,8,3,5

输出：（11-8）*（3*5）=24

解法一：蛮力法，遍历所有的表达式组合，首先遍历所有的数字的排列组合，然后遍历运算符的组合，然后计算出

这个表达式的值，看其是否等于24

测试输入：

5,5,5,1 3,3,7,73,3,8,81,4,5,6

3,8,8,10 4,,410,10 9,9,6,2 11,8,3,5


#---*--- encoding=utf8 ---*---
'''
Created on 2015-1-4

@author: demaxiya
'''
from __future__ import division #实现除法的真除,比如3/8=是一个小数,而不是0
import itertools   #实现排列组合的工具函数

def game24_force(arr,n,result_dic={}):
    '''
        24点游戏的蛮力法
                        输入一个数字字符数组，输出与n值相等的表达式
    '''
    result_dic=result_dic
#    数组的长度大于等于2,则进一步分解,如果小于2则输出组合的表达式
    if len(arr)<2:
        if len(arr)>0 and round(eval(arr[0]),1)==n:
            if arr[0] not in result_dic:
                result_dic[arr[0]]=(arr[0])[1:-1]+" = "+str(n)
#            下面的注释是用于调试用的,可以用来打印出所有的组合的表达式
#         elif len(arr)>0 and arr[0]=='(8/(3-(8/3)))':
#             print round(eval(arr[0]),2),float(eval(arr[0])),round((eval(arr[0])))==n
        else:
            return result_dic
    elif len(arr)>=2:
        nums=itertools.permutations(arr,2)
        exp=('+','-','*','/')
        for num in nums:
            for item in exp:
                tmp='('+num[0]+item+num[1]+')'
                if item=='/' and float(eval(num[1]))==0.0:
                    continue
                arr.remove(num[0])
                arr.remove(num[1])
                arr.append(tmp)
                game24_force([item for item in arr],24)
                arr.remove(tmp)
                arr.append(num[0])
                arr.append(num[1])
#            在计算完子问题后，把之前移除的数给添加到原来的数组中
    return result_dic

if __name__ == '__main__':
    arr1=['5','5','5','1']
    arr2=['3','3','7','7']
    arr3=['9','9','2','6']
    arr4=['4','4','10','10']
    arr5=['3','8','8','10']
    arr6=['1','4','5','6']
    arr7=['3','3','8','8']
    arr8=['11','3','8','5']
    result_dic=game24_force(arr5,24)
    for item in result_dic.keys():
        print result_dic[item]
    
    


</pre><p></p><pre>
就是这个小程序，纠结了我一天的时间，首先是递归比较难理解和写程序，而且是python的写的递归，没能很快从C和C++中跳出来，

发现python传参数的时候，还是用

[item for item in arr]
这个好些，特别是递归程序。

还有就是发现一个神奇的问题，

from __future__ import division
xx=eval('8/(3-8/3)')
print int(xx)

这个的运行结果竟然是23，估计是int函数的取整导致的，直接舍去小数部分

而且float(xx)==float(24)的结果竟然是false,估计是float的小数的保留位数的原因

还有就是在递归程序中添加全局变量的话，通过默认参数来给，比如result_dic

用round函数来进行四舍五入，python比较时，24==24.00是为True的

话说这个小程序没有做异常处理的，我就懒得加的，如果有报错的话，自己根据报错信息改吧...

24点游戏的算法实现


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