用扑克牌计算二十四点

用扑克牌计算二十四点

题目描述：

一副扑克牌的每张牌表示一个数（J、Q、K 分别表示 11、12、13，两个司令都表示 6）。任取4 张牌，即得到 4 个 1~13 的数，请添加运算符（规定为加+ 减- 乘* 除/ 四种）使之成为一个运算式。每个数只能参与一次运算，4 个数顺序可以任意组合，4 个运算符任意取 3 个且可以重复取。运算遵从一定优先级别，可加括号控制，最终使运算结果为 24。请输出一种解决方案的表达式，用括号表示运算优先。如果没有一种解决方案，则输出 -1 表示无解。

输入格式：

输入在一行中给出 4 个整数，每个整数取值在 [1, 13]。

输出格式：

输出任一种解决方案的表达式，用括号表示运算优先。如果没有解决方案，请输出 -1。

输入样例：

2 3 12 12

输出样例：

((3-2)*12)+12

思路：

这道题比较麻烦，要知道四个数（A、B、C、D），三个运算符（op1、op2、op3），一对小括号只有5种情况，如下：

情况1：（（A op1 B）op2 C）op3 D

情况2：（A op1（B op2 C））op3 D

情况3： A op1（（B op2 C）op3 D）

情况4： A op1（B op2（C op3 D））

情况5：（A op1 B）op2（C op3 D）

在主函数中用四个for循环来遍历数组中的四个数，注意一个数不可一起使用，要在for循环中就排除掉，就是四个数的全排列，调用函数get24中，用三个for循环来遍历运算符号，这样四个数，三个运算符号就确定了，接下来就是分别试探括号的五种情况，也就是分别调用五个函数（cul1、cul2、cul3、cul4、cul5）对应五种情况，如果这五种情况有等于24的，输出这种情况对应的表达式，然后将flag标记为有结果，返回主函数，判断是否有结果，如果有结果结束程序，反之，输出-1

代码：

#include
int flag=1;  //标记是否有答案 
char x[4]={'+','-','*','/'}; float cul(float x,float y,char op)
{    //计算 float sum;switch(op){case '+':sum=x+y;break;case '-':sum=x-y;break;case '*':sum=x*y;break;case '/':sum=x/y;break;}return sum;
}float cul1(float a,float b,float c,float d,char op1,char op2,char op3)
{   //情况 1 : ((a op1 b) op2 c) op3 d float x,y,z;x=cul(a,b,op1);y=cul(x,c,op2);z=cul(y,d,op3);return z;
}float cul2(float a,float b,float c,float d,char op1,char op2,char op3)
{   //情况 2 : (a op1 (b op2 c)) op3 d float x,y,z;x=cul(b,c,op2);y=cul(a,x,op1);z=cul(y,d,op3);return z;
}float cul3(float a,float b,float c,float d,char op1,char op2,char op3)
{   //情况 3 : a op1 ((b op2 c) op 3 d) float x,y,z;x=cul(b,c,op2);y=cul(x,d,op3);z=cul(a,y,op1);return z;
}float cul4(float a,float b,float c,float d,char op1,char op2,char op3)
{   //情况 4 : a op1 (b op2 (c op3 d)) float x,y,z;x=cul(c,d,op3);y=cul(b,x,op2);z=cul(a,y,op1);return z;
}float cul5(float a,float b,float c,float d,char op1,char op2,char op3)
{   //情况 5 : (a op1 b) op2 (c op3 d) float x,y,z;x=cul(a,b,op1);y=cul(c,d,op3);z=cul(x,y,op2);return z;
}int get24(int a,int b,int c,int d)
{   //遍历每种运算符号 for(int i=0;i<4;i++)for(int j=0;j<4;j++)for(int k=0;k<4;k++){if(cul1(a,b,c,d,x[i],x[j],x[k])==24){   //如情况 1 等于 24 ，则输出 printf("((%d%c%d)%c%d)%c%d",a,x[i],b,x[j],c,x[k],d);flag=0;  //标记为有答案 return 0;}if(cul2(a,b,c,d,x[i],x[j],x[k])==24){printf("(%d%c(%d%c%d))%c%d",a,x[i],b,x[j],c,x[k],d);flag=0;return 0;}if(cul3(a,b,c,d,x[i],x[j],x[k])==24){printf("%d%c((%d%c%d)%c%d)",a,x[i],b,x[j],c,x[k],d);flag=0;return 0;}if(cul4(a,b,c,d,x[i],x[j],x[k])==24){printf("%d%c(%d%c(%d%c%d))",a,x[i],b,x[j],c,x[k],d);flag=0;return 0;}if(cul5(a,b,c,d,x[i],x[j],x[k])==24){printf("(%d%c%d)%c(%d%c%d)",a,x[i],b,x[j],c,x[k],d);flag=0;return 0;}}
}int main()
{int a[4];scanf("%d %d %d %d",&a[0],&a[1],&a[2],&a[3]);//遍历 4 个数，但每个数不可一起使用 for(int i=0;i<4;i++)for(int j=0;j<4;j++){if(i==j) continue; for(int k=0;k<4;k++){if(i==k||j==k) continue;for(int l=0;l<4;l++){if(i==l||j==l||k==l) continue;get24(a[i],a[j],a[k],a[l]); //调用函数计算 if(flag==0)  //如果有答案则结束程序 return 0;}}}if(flag==1)  //没答案则输出 -1  printf("-1");	return 0;
}

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