C++实现经典24点纸牌益智游戏
本文为大家分享了经典24点纸牌益智游戏的具体实现方法,供大家参考,具体内容如下
一.实验内容
24点游戏是经典的纸牌益智游戏。
常见游戏规则:
从扑克中每次取出4张牌。使用加减乘除,第一个能得出24者为赢。(其中,J代表11,Q代表12,K代表13,A代表1),按照要求编程解决24点游戏。
基本要求: 随机生成4个代表扑克牌牌面的数字字母,程序自动列出所有可能算出24的表达式,用擅长的语言(C/C++/Java或其他均可)实现程序解决问题。
1.程序风格良好(使用自定义注释模板)
2.列出表达式无重复。
二.算法设计思路
算法描述:
1.通过rand()函数生成4个随机数
2.通过F()函数进行递归调用
3.首先将数组A中的两个数进行运算,得到结果,然后通过递归调用将结果与下一个数字运算,得到结果再通过递归调用,与最后一个数进行运算
4.递归过程中,判断是否(n==1&&A[0]==24),满足条件则输出结果。最后通过count最终知道有多少种解法
三.代码实现
#include<iostream> #include<stdlib.h> #include<math.h> #include<string.h> #include<ctime> using namespace std; int n=4; //三次运算标记值 double A[4]={0}; //存储4个数字 char oper[4]={'+','-','*','/'}; //存储运算符 string B[4]; int count=0; int F(int n){ //判断是否已完成三次运算 if(n==1){ if(A[0]==24) //判断结果是否为24 { cout<<B[0]<<endl; //如果是则输出B[0]里蕴含的整个表达式 count++; } } //递归实现 //从数组中任意取出两个数的组合 for(int i=0;i<n;i++){ for(int j=i+1;j<n;j++){ double a,b; string x,y; a=A[i]; b=A[j]; A[j]=A[n-1]; //将最后一位数赋给A[j] x=B[i]; y=B[j]; B[j]=B[n-1]; //最后一位数字放入B[j]中 //加法 A[i]=a+b; //第一个空间保存前两个数的运算结果 B[i]='('+x+'+'+y+')'; //将运算结果存入数组B中 F(n-1); //减法 //考虑两种情况:1. a-b 2. b-a A[i]=a-b; B[i]='('+x+'-'+y+')'; F(n-1); A[i]=b-a; B[i]='('+y+'-'+x+')'; F(n-1); //乘法 A[i]=a*b; B[i]='('+x+'*'+y+')'; F(n-1); //除法 //考虑两种情况:1. a/b 2. b/a 同时需要判断分母不为零 if(b!=0){ A[i]=a/b; B[i]='('+x+'/'+y+')'; F(n-1); } if(a!=0){ A[i]=b/a; B[i]='('+y+'/'+x+')'; F(n-1); } //当以上四则运算的结果都不能满足条件时 //进入下一个for循环之前, 需要将之前的i和j上的值都找回,即赋值 A[i]=a; A[j]=b; B[i]=x; B[j]=y; } } } class RandNum{ public: RandNum(){ srand(time(0)); } double get(int begin = 0, int end = 1){ return rand()%(end-begin+1)+begin; } }; int main(void) { RandNum r; for (int i = 0; i < 4; i++) { //生成4个1~13之间的数字 A[i]=r.get(1,13); //将生成的数字存入数组A中 cout<<A[i]<<" "; } cout<<endl; for(int i=0;i<4;i++){ if(A[i]==1) B[i]='A'; else if(A[i]==10) B[i]="10"; else if(A[i]==11) B[i]='J'; else if(A[i]==12) B[i]='Q'; else if(A[i]==13) B[i]='K'; else B[i]='0'+A[i]; } F(n); cout<<endl<<"总共有 "<<count<<" 种解法"<<endl; return 0; }
四.测试及运行结果
五.经验归纳
这次的程序设计采用了递归调用的方式,使得问题一步步化简,即每次都是两个数字进行运算,得到结果,结果再与下一个数字进行运算,直到满足终止条件,结束递归。递归这种思想虽然很好写出,但难以理解,尤其是对一些大型的算法。通过这次的程序设计,我对递归有了更深的认识。虽然递归的执行效率很低,但是有一些问题必须使用递归解决,因此我会在以后的程序设计中经常用到递归,提高对于递归的理解能力。
以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持我们。
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