24点游戏计算器 （加、减、乘、除、阶乘、导数）（c++）：https://github.com/liuxinig/cpp_1001/blob/master/24dian_fuZaIN.txt
1 //24点统计
2
3 #include <iostream>
4 #include <cmath>
5 using namespace std;
6 #define N 14
7 //a数组存四个数字
8 int cixu[3],fuHao[3],p[N],sum = 0;
9 float a0[4],a[4],b[4],b0[4];
10 float zuhe[24][4];
11 /*
12 各数组代表含义
13 cixu 记录运算符调用次序
14
15 a数组存初始的四个数
16
17 fuHao 存整合后的运算符顺序
18
19 b数组存整合后的数的计算次序
20
21 b0数组为用户输入的四个数
22
23 P数组各下标位置所代表的含义:
24 0,1,2,3:四个数是否需要阶乘（1），导数（2），或不变（0）
25 4，5,6：三个运算符 0：+ 1：- 2：* 3 ：/
26 7,10:括号1位置 0代表没有
27 8,9:括号2位置 0代表没有
28 11:括号1是否需要阶乘或求导
29 12：括号2是否需要阶乘或求导
30 */
31
32 //计算阶乘
33 int jieCheng(int t)
34 {
35 int ft = 1;
36 for(int i = 2;i <= t;i++)
37 ft = ft * i;
38 return ft;
39 }
40 //计算 通过
41
42 float qiuZhi(float x,float y,int f)
43 {
44 switch (f)
45 {
46 case 0:
47 return x + y;
48 case 1:
49 return x - y;
50 case 2:
51 return x * y;
52 case 3:
53 if(y == 0)
54 return -1;
55 return x / y;
56 case 4:
57 if(x == 0)
58 return -1;
59 return y / x;
60 case 5:
61 return y - x;
62 }
63 }
64
65 bool jiSuan()
66 {
67 int i,w = 0;
68 float b1,b2;
69 for(i = 0;i < 3;i++)
70 {
71 if(i == 0)
72 {
73 b1 = qiuZhi(b[w],b[w + 1],fuHao[0]);
74 if(b1 == -1)
75 return false;
76
77 if(p[11] == 1)
78 b1 = jieCheng(b1);
79 else if(p[11] == 2)
80 b1 = 0;
81 w += 2;
82 }
83 else
84 {
85 if(abs(cixu[0] - cixu[1]) == 1)
86 {
87 b1 = qiuZhi(b1,b[w],fuHao[i]);
88 if(b1 == -1)
89 return false;
90 if(p[12] == 1)
91 b1 = jieCheng(b1);
92 else if(p[12] == 2)
93 b1 == 0;
94 w++;
95 }
96 else
97 {
98 b2 = qiuZhi(b[2],b[3],fuHao[1]);
99 if(b2 == -1)
100 return false;
101 if(p[12] == 1)
102 b2 = jieCheng(b2);
103 else if(p[12] == 2)
104 b2 == 0;
105 b1 = qiuZhi(b1,b2,fuHao[2]);
106 break;
107 }
108 }
109
110 }
111 if(p[13] == 1)
112 b1 = jieCheng(b1);
113 if(b1 == 24)
114 return true;
115 return false;
116 }
117 //返回除数与被除数的顺序，是左边为除数还是右边为除数 4代表左边为除数，3代表右边为除数 通过
118 int fuHaoPD(int t1,int t2)
119 {
120 int t = p[t1 + 3];
121 if(t == 0 || t == 2)
122 return t;
123 else if(t == 3)
124 {
125 if(t2 != 0 && cixu[t2] < cixu[t2 - 1] && abs(cixu[0] - cixu[1]) != 2)
126 return 4;
127 return 3;
128 }
129 else if(t == 1)
130 {
131 if(t2 != 0 && cixu[t2] < cixu[t2 - 1] && abs(cixu[0] - cixu[1]) != 2)
132 return 5;
133 return 1;
134 }
135 }
136 //构造表达式 （根据找到的计算次序构造出从左到右的计算式） 通过
137 void zhengHe()
138 {
139 int w1 = 0,w2 = 0;
140 for(int i = 0;i < 3;i++)
141 {
142 switch (cixu[i])
143 {
144 case 1:
145 {
146 if(a[0] != -1)
147 {
148 b[w1] = a[0];
149 w1++;
150 a[0] = -1;
151 }
152 if(a[1] != -1)
153 {
154 b[w1] = a[1];
155 w1++;
156 a[1] = -1;
157 }
158 fuHao[w2] = fuHaoPD(1,i);
159 w2++;
160 }break;
161
162 case 2:
163 {
164 if(a[1] != -1)
165 {
166 b[w1] = a[1];
167 w1++;
168 a[1] = -1;
169 }
170 if(a[2] != -1)
171 {
172 b[w1] = a[2];
173 w1++;
174 a[2] = -1;
175 }
176 fuHao[w2] = fuHaoPD(2,i);
177 w2++;
178 }break;
179
180 case 3:
181 {
182 if(a[2] != -1)
183 {
184 b[w1] = a[2];
185 w1++;
186 a[2] = -1;
187 }
188 if(a[3] != -1)
189 {
190 b[w1] = a[3];
191 w1++;
192 a[3] = -1;
193 }
194 fuHao[w2] = fuHaoPD(3,i);
195 w2++;
196 }break;
197
198 }
199 }
200 }
201 //查找计算顺序（即三个运算符的运算次序 类似123 213 321 ...） 通过
202 void ciXu()
203 {
204 int i,j,k,l,w = 0;
205
206 //若有括号
207 if(p[8] != 0 || p[7] != 0)
208 {
209 if(p[8] != 0) //如果有括号1
210 {
211 cixu[w] = p[8]; //第一计算次序为括号1的表达式
212 w++;
213 if(p[7] != 0) //如果还有括号2
214 {
215 if(p[10] - p[7] > 1) //如果括号2为大括号
216 {//大括号中没在小括号的运算符为第二计算次序
217 if(p[7] == p[8]) //如果两括号起始位置相同，则第二运算次序为小括号加一
218 cixu[w] = p[8] + 1;
219 else //否则为减一
220 cixu[w] = p[8] - 1;
221 w++;
222
223 }
224 else //如果括号2为小括号
225 {
226 cixu[w] = p[7];
227 w++;
228 }
229 cixu[w] = 6 - cixu[0] - cixu[1]; //最后一个没在括号中的运算符 运算符顺序分别为 1,2,3 和为6 最后一个为 6 - （第一个） - （第二个）
230 }
231 else //如果没有括号2
232 {
233
234 if(cixu[0] == 2)
235 {
236 if(p[6] > 1)
237 {
238 cixu[1] = 3;
239 cixu[2] = 1;
240 }
241 else
242 {
243 cixu[1] = 1;
244 cixu[2] = 3;
245 }
246 }
247 else if(cixu[0] == 1)
248 {
249 if(p[6] > 1)
250 {
251 cixu[1] = 3;
252 cixu[2] = 2;
253 }
254 else
255 {
256 cixu[1] = 2;
257 cixu[2] = 3;
258 }
259 }
260 else
261 {
262 if(p[4] > 1)
263 {
264 cixu[1] = 1;
265 cixu[2] = 2;
266 }
267 else
268 {
269 cixu[1] = 2;
270 cixu[2] = 1;
271 }
272 }
273
274 }
275 }
276 else //如果只有大括号 通过
277 {
278 for(i = p[7] - 1;i < p[10] - 1;i++)//括号中
279 if(p[4 + i] > 1)
280 {
281 cixu[w] = i + 1;
282 w++;
283 }
284 for(i = p[7] - 1;i < p[10] - 1;i++)//括号中
285 if(p[4 + i] < 2)
286 {
287 cixu[w] = i + 1;
288 w++;
289 }
290 if(p[7] == 1)
291 cixu[w] = 3;
292 else
293 cixu[w] = 1;
294 }
295 }
296 else // 没有括号 通过
297 {
298 for(i = 0;i < 3;i++)
299 if(p[4 + i] > 1)
300 {
301 cixu[w] = i + 1;
302 w++;
303 }
304 if(w == 0)
305 {
306 cixu[0] = 1;
307 cixu[1] = 2;
308 cixu[2] = 3;
309 }
310 else if(w == 1)
311 {
312 if(cixu[0] == 2)
313 {
314 if(p[6] > 1)
315 {
316 cixu[1] = 3;
317 cixu[2] = 1;
318 }
319 else
320 {
321 cixu[1] = 1;
322 cixu[2] = 3;
323 }
324 }
325 else if(cixu[0] == 1)
326 {
327 if(p[6] > 1)
328 {
329 cixu[1] = 3;
330 cixu[2] = 2;
331 }
332 else
333 {
334 cixu[1] = 2;
335 cixu[2] = 3;
336 }
337 }
338 else
339 {
340 if(p[4] > 1)
341 {
342 cixu[1] = 1;
343 cixu[2] = 2;
344 }
345 else
346 {
347 cixu[1] = 2;
348 cixu[2] = 1;
349 }
350 }
351 }
352 else if(w == 2)
353 cixu[w] = 6 - cixu[1] - cixu[0];
354 /* for(i = 0;i < 3;i++)
355 if(p[4 + i] < 2)
356 {
357 cixu[w] = i + 1;
358 w++;
359 }*/
360 }
361
362
363 }
364 //处理阶乘或求导
365 void jcds()
366 {
367 for(int i = 0;i < 4;i++)
368 if(p[i] == 1)
369 a[i] = jieCheng(a[i]);
370 else if(p[i] == 2)
371 a[i] = 0;
372 }
373 //判断某表达式是否符合
374 bool panDuan()
375 {
376 jcds();
377 ciXu();
378 zhengHe();
379 if(jiSuan() == true)
380 return true;
381 return false;
382 }
383 //输出表达式到文件
384 void outPut()
385 {
386 int i;
387 if(p[13] == 1)
388 cout<<"(";
389 for(i = 0;i < 4;i++)
390 {
391 if(p[7] == i + 1)
392 cout<<"(";
393 if(p[8] == i + 1)
394 cout<<"(";
395 cout<<a0[i];
396
397 if(p[i] == 1)
398 cout<<‘!‘;
399 else if(p[i] == 2)
400 cout<<‘`‘;
401 if(p[9] == i + 1)
402 {
403 cout<<")";
404 if(p[11] == 1)
405 cout<<"!";
406 else if(p[11] == 2)
407 cout<<"`";
408 }
409 if(p[10] == i + 1)
410 {
411 cout<<")";
412 if(p[12] == 1)
413 cout<<"!";
414 else if(p[12] == 2)
415 cout<<"`";
416 }
417 if(i != 3)
418 {
419 switch (p[i + 4])
420 {
421 case 0:
422 cout<<‘+‘;break;
423 case 1:
424 cout<<‘-‘;break;
425 case 2:
426 cout<<‘*‘;break;
427 case 3:
428 cout<<‘/‘;break;
429 }
430 }
431
432 }
433 if(p[13] == 1)
434 cout<<")!";
435 cout<<"=24"<<endl;
436 }
437
438 void chuShiHua()
439 {
440 int i;
441 for(i = 0;i < 3;i++)
442 {
443 cixu[i] = 0;
444 a[i] = a0[i];
445 }
446 a[i] = a0[i];
447 }
448
449 void chuLi()
450 {
451 int i,i1,i2,i3,i4,l1,l2,l3,l4,m,n,q,r,s = 0,t;
452 for(i = 0;i < N;i++) //初始化p数组为0
453 p[i] = 0;
454 for(i1 = 0;i1 < 3;i1++)
455 for(i2 = 0;i2 < 3;i2++)
456 for(i3 = 0;i3 < 3;i3++)
457 for(i4 = 0;i4 < 3;i4++)
458 for(l1 = 0;l1 < 4;l1++)
459 for(l2 = 0;l2 < 4;l2++)
460 for(l3 = 0;l3 < 4;l3++)
461 {
462 p[0] = i1;
463 p[1] = i2;
464 p[2] = i3;
465 p[3] = i4;
466 p[4] = l1;
467 p[5] = l2;
468 p[6] = l3;
469 for(m = 0;m < 4;m++)
470 {
471 if(m == 1)
472 {
473 p[8] = 1;
474 p[9] = 2;
475 }
476 else if(m == 2)
477 {
478 p[8] = 2;
479 p[9] = 3;
480 }
481 else if(m == 3)
482 {
483 p[8] = 3;
484 p[9] = 4;
485 }
486 else
487 {
488 p[8] = 0;
489 p[9] = 0;
490 }
491 for(n = 0;n < 4;n++)
492 {
493 if(n == 1 && m != 3)
494 {
495 p[7] = 1;
496 p[10] = 3;
497 }
498 else if( n == 2 && m != 1)
499 {
500 p[7] = 2;
501 p[10] = 4;
502 }
503 else if(n == 3 && m == 1)
504 {
505 p[7] = 3;
506 p[10] = 4;
507 }
508 else if(n == 0)
509 {
510 p[7] = 0;
511 p[10] = 0;
512 }
513 else
514 continue;
515 for(q = 0;q < 3;q++)
516 {
517 if(p[9] != 0)
518 p[11] = q;
519 else
520 p[11] = 0;
521
522 for(r = 0;r < 3;r++)
523 {
524 if(p[10] != 0)
525 p[12] = r;
526 p[12] = 0;
527 for(t = 0;t < 2;t++)
528 {
529 p[13] = t;
530 chuShiHua();
531 if(panDuan() == true)
532 {
533 sum++;
534 outPut();
535 }
536 }
537 }
538
539 }
540 }
541
542 }
543 }
544
545 }
546
547 bool chongZhi(int &w)
548 {
549 int i,j;
550 bool flag;
551 for(i = 0;i < w;i++)
552 {
553 flag = true;
554 for(j = 0;j < 4;j++)
555 if(zuhe[i][j] != zuhe[w][j])
556 flag = false;
557 if(flag == true)
558 return true;
559 }
560 return false;
561 }
562
563 void zuHe()
564 {
565 int i,j,k,l,w = 0,s;
566 for(i = 0;i < 4;i++)
567 for(j = 0;j < 4;j++)
568 for(k = 0;k < 4;k++)
569 for(l = 0;l < 4;l++)
570 {
571 if(i != j && i != k && i != l && j != k && j != l && k != l)
572 {
573 zuhe[w][0] = b0[i];
574 zuhe[w][1] = b0[j];
575 zuhe[w][2] = b0[k];
576 zuhe[w][3] = b0[l];
577 if(chongZhi(w) == true)
578 continue;
579 for(s = 0;s < 4;s++)
580 {
581 a0[s] = zuhe[w][s];
582 }
583 w++;
584 chuLi();
585 }
586 }
587 }
588
589 void main()
590 {
591 cout<<"请输入四个数：";
592 cin>>b0[0]>>b0[1]>>b0[2]>>b0[3];
593 zuHe();
594 cout<<"共"<<sum<<"种组合方式"<<endl;
595 }
24dian_fuZa
时间： 2024-11-14 05:39:49