问题描述
由两个人玩“抢30”游戏,游戏规则是:第一个人先说“1”或“2”,第二个人要接着往下说一个或两个数,然后又轮到第一个人,再接着往下说一个或两个数。这样两人反复轮流,每次每个人说一个或两个数都可以,但是不可以连说三个数,谁先抢到30,谁得胜。
问题分析
首先,分析这个游戏是否公平。一个游戏的公平性主要体现在游戏双方赢的机会性。
经分析可知,获胜者最后总能说到27,还有呢?获胜者陆续说出了 24,21,18,15,12,9,6,3。因此,只要能控制讲出上述数,就一定能在最后“抢到30”。在大家不知情的情况下,不管先说后说,都有赢的可能性,但游戏里潜藏着人为可控的必胜因素。还可以发现,失败者报1个数,获胜者就报2个数;失败者报2个数,获胜者就只报1个数。 所以获胜者总能迅速报数。
规律1使用逆推的方法。
要想抢到30,必须先抢到27,这样,无论对方说28或28、29,自己总能抢到30。要想抢到27,必须先抢到24,这样,无论对方说25或25、 26,自己总能抢到27……照此推理下去,要想抢到6,必须先要抢到3,这样无论对方说4或4、5,自己总能抢到6。最后,问题转化为如何抢到3,要想抢到3,只有让对方先开始,这样,无论对方先说1或1、2,自己总能抢到3。由此可见,这个游戏是偏向后开口的人,若这个人能抢到3,6,9,12,……,21,24, 27,则一定会赢,因此,这个游戏是不公平的。
规律2使用循环法。
根据游戏规则,第一个人可以在1或1、2中选择一个或两个数字,对于“抢30”游戏,第二个人总是可以控制每轮报数的个数为3,由于30可以被3整除,因此第二个人可以控制自己最后说到30从而获胜。
如果把“抢30”游戏改成“抢50”,可类似地进行分析。要先抢到50,就要先抢到 47,44,41,…,5, 2。因此,我们发现,“抢50”的游戏是偏向先开口的人。
下面是完整的代码:
#include<time.h>
#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;
//抢30
int noAI();
int inAI(int num);
int randNum(int rangeMin,int rangeMax)
{
return static_cast<double>(rand())/(RAND_MAX+1)*(rangeMax-rangeMin+1)+rangeMin;
}
int main()
{
int sum = 0;
int choice = 0;
int first = 0;
int AI = 0;
cout << "抢30游戏,请选择谁先开始:\n1.Person\n2.PC" << endl;
cin >> first;
cout << "是否打开AI:\n1.Close AI\n2.Open AI" << endl;
cin >> AI;
while(sum <= 30)
{
srand(time(NULL));//noAI时随机种子
if(first == 1)
{//人类先
if(AI == 1)
{//没有AI
cout << "Person choice 1 or 2?:" << endl;
cin >> choice;
if(choice >2)
{
cout << "耍阴招,Person lose!";
break;
}
sum += choice;
if(sum == 30)
{
cout << "Person win!" << endl;
break;
}
cout << "现在点数:" << sum << endl;
int pc = noAI();
cout << "pc选择:" << pc << "点" << endl;
sum += pc;
if(sum >= 30)
{
cout << "AI win!" << endl;
break;
}
}
else
{//有AI
cout << "Person choice 1 or 2?:" << endl;
cin >> choice;
if(choice >2)
{
cout << "耍阴招,Person lose!";
break;
}
sum += choice;
if(sum == 30)
{
cout << "Person win!" << endl;
break;
}
cout << "现在点数:" << sum << endl;
int pc = inAI(sum);
cout << "pc选择:" << pc << "点" << endl;
sum += pc;
if(sum >= 30)
{
cout << "AI win!" << endl;
break;
}
}
}
else
{//人类后
if(AI == 1)
{//没有AI
int pc = noAI();
sum += pc;
if(sum >= 30)
{
cout << "AI win!" << endl;
break;
}
cout << "PC选择:" << pc << "点" << endl;
cout << "现在点数:" << sum << endl;
cout << "Person choice 1 or 2?:" << endl;
cin >> choice;
if(choice >2)
{
cout << "耍阴招,Person lose!";
break;
}
sum += choice;
if(sum == 30)
{
cout << "Person win!" << endl;
break;
}
}
else
{//有AI
int pc = inAI(sum);
sum += pc;
if(sum >= 30)
{
cout << "AI win!" << endl;
break;
}
cout << "PC选择:" << pc << "点" << endl;
cout << "现在点数:" << sum << endl;
cout << "Person choice 1 or 2?:" << endl;
cin >> choice;
if(choice >2)
{
cout << "耍阴招,Person lose!";
break;
}
sum += choice;
if(sum == 30)
{
cout << "Person win!" << endl;
break;
}
}
}
cout << "现在点数:" << sum << endl;
}
return 0;
}
int noAI()
{
return randNum(1,2);
}
int inAI(int num)
{
int choice = 0;
if(num == 0)
return noAI();
if(num%3 == 0)
{
return noAI();
}
else
{
while(num%3 != 0)
{
num++;
choice++;
}
return choice;
}
}