要使用Python计算24点,你可以采用以下几种方法:
回溯算法
从4个数字中选择2个数字,然后选择一种运算操作。
用得到的结果取代选出的2个数字,在剩下的数字中进行同样的操作。
依次类推,直到只剩一个数字,检查结果是否为24。
枚举法
对4个数字的所有排列进行尝试计算。
对三个运算符的所有排列进行尝试计算。
结合数字排列和运算符排列,生成所有可能的表达式。
递归搜索
使用递归函数,枚举所有可能的数字顺序和运算符组合。
对于每个组合,计算表达式的值,如果等于24,则保存该表达式。
使用内置库
利用Python的`itertools.permutations`和`itertools.product`生成所有数字和运算符的排列组合。
评估每个排列组合生成的表达式,检查是否等于24。
下面是一个简化的代码示例,使用递归搜索方法计算24点:
from itertools import permutations, product
def compute(x, y, op):
if op == '+': return x + y
elif op == '-': return x - y
elif op == '*': return x * y
elif op == '/' and y != 0: return x / y
else: return None
def exp(p, iter=0):
if len(p) == 1:
return [(p, str(p))]
operation = list(product("+-*/", repeat=len(p)-1))
ret = []
for array_n in permutations(p):
for num_ops in operation:
ret1 = exp(array_n[:num_ops], iter+1)
ret2 = exp(array_n[num_ops:], iter+1)
for exp1 in ret1:
for exp2 in ret2:
ret.append(f"({exp1}{num_ops}{exp1}){num_ops}({exp2}{num_ops}{exp2})")
return ret
def find_24(numbers):
solutions = set()
for nums in permutations(numbers):
for ops in product("+-*/", repeat=3):
for exp_str in exp(nums):
try:
if abs(eval(exp_str) - 24) < 1e-6:
solutions.add(exp_str)
except ZeroDivisionError:
continue
return solutions
示例
print(find_24([5, 5, 5, 1]))
print(find_24([1, 3, 4, 6]))
这个代码示例会找到给定数字列表的所有可能表达式,其中表达式的计算结果为24。注意,这个代码示例可能不是最优解,但它可以作为一个起点来理解和实现24点游戏