hihocoder 1304 : 搜索一·24点

本文介绍了一种解决24点游戏的算法实现方案,通过枚举所有可能的运算组合来判断给定的四个数字是否能通过加减乘除运算得到24。该算法首先进行全排列获取所有数字组合,随后通过递归方式尝试所有运算符组合。

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描述

周末,小Hi和小Ho都在家待着。

在收拾完房间时,小Ho偶然发现了一副扑克,于是两人考虑用这副扑克来打发时间。

小Ho:玩点什么好呢?

小Hi:两个人啊,不如来玩24点怎么样,不靠运气就靠实力的游戏。

小Ho:好啊,好啊。

<经过若干局游戏之后>

小Ho:小Hi,你说如果要写个程序来玩24点会不会很复杂啊?

小Hi:让我想想。

<过了几分钟>

小Hi:我知道了!其实很简单嘛。

提示:24点

输入

第1行:1个正整数, t,表示数据组数,2≤t≤100。

第2..t+1行:4个正整数, a,b,c,d,1≤a,b,c,d≤10。

输出

第1..t行:每行一个字符串,第i行表示第i组能否计算出24点。若能够输出"Yes",否则输出"No"。

样例输入
2
5 5 5 1
9 9 9 9
样例输出
Yes

No

        如果需要要所有的可能做法都打印出来 那我只想到暴力求解   找到所有方法 (包括括号) 然后写一个计算器求和看看是否等于24。
但是如果只需要打印true or false  或者只要求得到一种解法  是可以用如下方法的:

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.Scanner;

public class Main {
	//如果需要要所有的可能做法都打印出来 那我只想到暴力求解   找到所有方法 (包括括号) 然后写一个计算器求和看看是否等于24
	//但是如果只需要打印true or false  或者只要求得到一种解法  是可以用如下方法的
	public static void main(String[] args) {
		Main main=new Main();
		Scanner scan=new Scanner(System.in);
		int num=scan.nextInt();
		List<double[]> input=new ArrayList<double[]>();
		for(int i=0;i<num;i++){
			double[] temp=new double[4];
			for(int j=0;j<4;j++){
				temp[j]=scan.nextInt();
			}
			input.add(temp);
		}
		for(double[] temp:input){
			System.out.println(main.solve(temp)?"Yes":"No");
		}
	}
	public boolean solve(double[] a){
		List<double[]> all=new ArrayList<double[]>();
		dfs(a,new double[4],0,all);
		for(double[] temp: all){
			if(cal4(temp)) return true;
		}
		return false;
	}
	public void dfs(double[] a,double[] trace,int index,List<double[]> all){
		if(index==4){
			double[] temp=Arrays.copyOf(a, 4);
			all.add(temp);
			return;
		}
		for(int i=index;i<a.length;i++){
			if(!isSwap(a,index,i)) continue;
			swap(a,index,i);
			dfs(a,trace,index+1,all);
			swap(a,index,i);
		}
	}
	private boolean isSwap(double[] a, int start, int end) {
		for(int i=start;i<end;i++){
			if(a[i]==a[end]) return false;
		}
		return true;
	}
	public void swap(double[] a,int i,int j){
		double temp=a[i];a[i]=a[j];a[j]=temp;
	}
	public boolean cal4(double[] a){//必须要有这六种情况 才能保证每种运算顺序都包含
		for(int i=0;i<6;i++){
			for(int j=0;j<6;j++){
				for(int k=0;k<6;k++){
					Double re=cal(cal(cal(a[0],a[1],i),a[2],j),a[3],k);
					if(re!=null&&re==24) return true;
					re=cal(cal(a[0],a[1],i),cal(a[2],a[3],j),k);
					if(re!=null&&re==24) return true;
				}
			}
		}
		return false;	
	}
	public Double cal(Double a,Double b,int op){
		if(a==null||b==null) return null;
		switch(op){
			case 0: return a+b;
			case 1: return a-b;
			case 2: return b-a;
			case 3: return a*b;
			case 4:{
				if(b==0) return null;
 				return a/b;
			} 
			case 5:{
				if(a==0) return null;
				return b/a;
			}
		}
		return null;
	}
}



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