7-7 用扑克牌计算24点 (25 分)

7-7 用扑克牌计算24点 (25 分)

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

#include
#define N 4

//下面这个函数用于分配不同的四种符号
static int result(int arr[],char op[]);

//根据不同的优先级不同的符号计算结果的函数
static double Result(double x, double y, int op);

//下面这五个函数是分配不同的优先级
//((A op B) op C) op D
static double result1(double num1,double num2,double num3,double num4,int op1,int op2,int op3);
//(A op (B op C)) op D
static double result2(double num1,double num2,double num3,double num4,int op1,int op2,int op3);
//A op (B op (C op D))
static double result3(double num1,double num2,double num3,double num4,int op1,int op2,int op3);
//A op ((B op C) op D)
static double result4(double num1,double num2,double num3,double num4,int op1,int op2,int op3);
//(A op B) op (C op D)
static double result5(double num1,double num2,double num3,double num4,int op1,int op2,int op3);

int main()
{			
		int num[N],i,j,k,t;
		char op[5] ={'睿','+','-','*','/'};	//把四种运算符都存入数组中
		for(i=0;i<N;i++)	//随意输入四个数
			scanf("%d",&num[i]);
		
		//将4个数字组合成各个位上互不相同的数
		for(i=0;i<N ;i++)
		{
			for(j=0;j<N;j++)
			{
				if(i==j) continue;
				for(k=0;k<N;k++)
				{
					if(i==k || j==k) continue;
					for(t=0;t<N;t++)
					{ 
						if(i==t || j==t || k==t) continue;
						int zuhe_num[N] = {num[i],num[j],num[k],num[t]};	/*	排列四种数字出现的不同顺序，因为有了运算符的不同，
																				所以计算的结果自然是不同的	*/
						int swap =	result(zuhe_num,op);	//得到值是是否已经有一组数据成立了 24的结果，有就直接结束
						if(swap)//若已有解，则直接结束程序
						{
							return 0;
						}
						
					}
				}
			}	
		}
		//无解
		printf("-1");	
}
static int result(int zuhe_num[],char op[])	//下面这个函数用于分配不同的四种符号
{
		double sum =0;
		//穷举所有运算组合
		for(int i=1;i<=N;i++)
		{
			for(int j=1;j<=N;j++)
			{
				for(int k=1;k<=N;k++)
				{
					sum = result1(zuhe_num[0],zuhe_num[1],zuhe_num[2],zuhe_num[3],i,j,k);
					if(sum==24)		//如果条件满足直接输出，并返回1结束程序，依次类推下面的一样
					{
						//((A op B) op C) op D
						printf("((%d%c%d)%c%d)%c%d\n",zuhe_num[0],op[i],zuhe_num[1],op[j],zuhe_num[2],op[k],zuhe_num[3]);
						return 1;
					}
					sum = result2(zuhe_num[0],zuhe_num[1],zuhe_num[2],zuhe_num[3],i,j,k);
					if(sum==24)
					{
						//(A op (B op C)) op D
						printf("(%d%c(%d%c%d))%c%d\n",zuhe_num[0],op[i],zuhe_num[1],op[j],zuhe_num[2],op[k],zuhe_num[3]);
						return 1;
					}
					sum = result3(zuhe_num[0],zuhe_num[1],zuhe_num[2],zuhe_num[3],i,j,k);
					if(sum==24)
					{
						//A op (B op (C op D))
						printf("%d%c(%d%c(%d%c%d))\n",zuhe_num[0],op[i],zuhe_num[1],op[j],zuhe_num[2],op[k],zuhe_num[3]);
						return 1;
					}
					sum = result4(zuhe_num[0],zuhe_num[1],zuhe_num[2],zuhe_num[3],i,j,k);
					if(sum==24)
					{
						//A op ((B op C) op D)
						printf("%d%c((%d%c%d)%c%d)\n",zuhe_num[0],op[i],zuhe_num[1],op[j],zuhe_num[2],op[k],zuhe_num[3]);
						return 1;
					}
					sum = result5(zuhe_num[0],zuhe_num[1],zuhe_num[2],zuhe_num[3],i,j,k);
					if(sum==24)
					{
						//(A op B) op (C op D)
						printf("(%d%c%d)%c(%d%c%d)\n",zuhe_num[0],op[i],zuhe_num[1],op[j],zuhe_num[2],op[k],zuhe_num[3]);
						return 1;
					}				
				}
			}
		}
		//如果没有解决方案
		return 0;
}
static double Result(double num1, double num2, int op)		//根据不同的优先级不同的符号计算结果的函数
{
	if(op==1)		//根据传过来的符号进行判断，并执行相应的计算
		return num1+num2;
	else if(op==2)
		return num1-num2;
	else if(op==3)
		return num1*num2;
	else if(op==4)
		return num1/num2;
	else
		return 0;
}
//下面这五个函数是分配不同的优先级
static double result1(double num1,double num2,double num3,double num4,int op1,int op2,int op3)	
{														//((A op B) op C) op D
		double r1,r2,r3;
		r1 = Result(num1,num2,op1);
		r2 = Result(r1,num3,op2);
		r3 = Result(r2,num4,op3);
		return r3;
}
static double result2(double num1,double num2,double num3,double num4,int op1,int op2,int op3)
{														//(A op (B op C)) op D
		double r1,r2,r3;
		r1 = Result(num2,num3,op2);
		r2 = Result(num1,r1,op1);
		r3 = Result(r2,num4,op3);
		return r3;
}
static double result3(double num1,double num2,double num3,double num4,int op1,int op2,int op3)
{														//A op (B op (C op D))
		double r1,r2,r3;
		r1 = Result(num3,num4,op3);
		r2 = Result(num2,r1,op2);
		r3 = Result(num1,r2,op1);
		return r3;	
}
static double result4(double num1,double num2,double num3,double num4,int op1,int op2,int op3)
{														//A op ((B op C) op D)
		double r1,r2,r3;
		r1 = Result(num2,num3,op2);
		r2 = Result(r1,num4,op3);
		r3 = Result(num1,r2,op1);
		return r3;
}

static double result5(double num1,double num2,double num3,double num4,int op1,int op2,int op3)
{														//(A op B) op (C op D)
		double r1,r2,r3;
		r1 = Result(num1,num2,op1);
		r2 = Result(num3,num4,op3);
		r3 = Result(r1,r2,op2);
		return r3;
}