24点①.cpp

此为本人做的数据结构课程设计 含计算24点的源程序及报告书

#include<iostream>

#include<math.h>
using namespace std;

int check;    //标志能否运算出24
float arithmetic(int flag,float m,float n) //进行四则运算
{
	switch(flag)  //判断运算符号，返回相对应的运算结果
	{
		case 0:return (m+n);
		case 1:return (m-n);
		case 2:return (m*n);
		case 3:
			if (n==0)
               return 10000;  //除数为0，则返回10000，使之不能运算出24
            else
               return (m/n);
        case 4:return (n-m);
		case 5:
			if (m==0)
               return 10000;  //除数为0，则返回10000，使之不能运算出24
            else
               return (n/m);
		default:return 0;
	}
}
void show(int type,int i,int j,int k,float a,float b,float c,float d)
//利用参数type选择输出形式，利用参数i,j,k确定输出的运算符号
{
 char sign[6];  //定义运算符号数组
  sign[0]='+';
  sign[1]='-';
  sign[2]='*';
  sign[3]='/';
  sign[4]='-';  //减法不符合交换律
  sign[5]='/';  //除法不符合交换律
 if (type==1)   //根据括号的类型做不同的输出
 {
    if(j==4 || j==5)  //减法和除法
	{
       if (k==4 || k==5)     // a*(b*(c+d)) 形式
          cout<<d<<sign[k]<<"("<<c<<sign[j]<<"("<<a<<sign[i]<<b<<")) = 24 "<<endl;
       else                 // (a*(b+c))*d 形式
          cout<<"("<<c<<sign[j]<<"("<<a<<sign[i]<<b<<"))"<<sign[k]<<d<<" = 24"<<endl;
	}
    else if (k==4 || k==5)// a*((b+c)*d) 形式
	{
		cout<<d<<sign[k]<<"(("<<a<<sign[i]<<b<<")"<<sign[j]<<c<<") = 24"<<endl;
    }
  else   // ((a+b)*c)*d 形式
     cout<<"(("<<a<<sign[i]<<b<<")"<<sign[j]<<c<<")"<<sign[k]<<d<<" = 24"<<endl; 
 }
 if (type==2 || type==3)// (a+b)*(c+d) 形式
 {
   cout<<"("<<a<<sign[i]<<b<<")"<<sign[k]<<"("<<c<<sign[j]<<d<<") = 24"<<endl;
 }
}

void calculate(float a,float b,float c,float d) //进行加、减、乘、除运算
{
 int i,j,k;
 float sum1,sum2,sum3;   //储存 3 次两两运算的结果
 for (i=0;i<4;i++)      // "+ - * /" 4个运算符号选3个，有4*4*4=64种
  for (j=0;j<6;j++)     // 3种运算符排列  有 3!=6 种
   for (k=0;k<6;k++)
   {
    if ((!(i==3 && b==0)) && (!(j==3 && c==0)) && (!(k==3 && d==0))) // 括号的类型为(())
		// 3为做除法运算的标志，除数为 0 时，跳过 
	{
     sum1=arithmetic(i,a,b);    //a，b做 以 i 为标志的运算，然后把值赋给sum1
     sum2=arithmetic(j,sum1,c);  //sum1，c做 以 j 为标志的运算，然后把值赋给sum2
     sum3=arithmetic(k,sum2,d);  //sum2，d做 以 k 为标志的运算，然后把值赋给sum3
        
        if (fabs(sum3-24)<0.001)//判断能否运算出24，出现小数时，能够包含在内
        {
             check++;            //标志能运算出24
             show(1,i,j,k,a,b,c,d); // 输出运算出 24 的表达式
        }
    }
    if (k==2)// ()*()
    {
          sum1=arithmetic(i,a,b); //a，b做 以 i 为标志的运算，然后把值赋给sum1
          sum2=arithmetic(j,c,d); //sum1，c做 以 j 为标志的运算，然后把值赋给sum2
          sum3=sum1*sum2;
		  
         if (fabs(sum3-24)<0.001)//出现小数时，能够包含在内
        {
            check++;              //标志能运算出24
            show(2,i,j,k,a,b,c,d);  // 输出运算出 24 的表达式
        }
    }

    if (k==3)// 括号的类型为()()
    {
     sum1=arithmetic(i,a,b); //sum1，c做 以 j 为标志的运算，然后把值赋给sum2
     sum2=arithmetic(j,c,d); //sum1，c做 以 j 为标志的运算，然后把值赋给sum2
     if (sum2!=0)
     {
      sum3=sum1/sum2;
	 
       if (fabs(sum3-24)<0.001)//出现小数时，能够包含在内
      {
       check++;                 //标志能运算出24
       show(3,i,j,k,a,b,c,d);   // 输出运算出 24 的表达式
      }
     }
    }
   }
}

void main()
{
	int i,j,k,l,m=0;
    float a[4];         //储存所输入的 4个 整数
    while(m==0)
	{
		m=1;
        cout<< "请输入4 个 1--13 的整数："<<endl;
        for(i=0;i<4;i++)
		{
        cin>>a[i];
        if (a[i]<1 || a[i]>13 || a[i]!=int(a[i])) //判断是否为符合要求的整数
		{
			if(m!=0)
			{
		       cout<<"输入错误，请重新输入！"<<endl;
			}
		    m=0;
		}
		}
	}
	for (i=0;i<4;i++)      //4的排列 4!=24，每中情况调用calculate
     for (j=0;j<4;j++)
       if (j!=i)           //第2数和第1个数不能重复
         for (k=0;k<4;k++)
           if (k!=j && k!=i) //第3数和第1，2个数不能重复
            for (l=0;l<4;l++)
              if (l!=i && l!=j && l!=k) //第4数和第1，2，3个数不能重复
			   {
			calculate(a[i],a[j],a[k],a[l]);//调用calculate函数，进行进行加、减、乘、除运算   
}
	if (check==0) //不能运算出24
	{	cout<<"你所输入的数，经过四则运算后，不等于24点"<<endl; }
	system("pause");


}