C++ Builder构建算二十四点小游戏

所谓算二十四点可能是不少读者朋友童年喜欢玩的扑克游戏之一，玩法是：把一副扑克牌从A到10选出来均分成两份，两个小朋友各持一份即可开始游戏，每人随机抽两张出来组成四张牌，把这四张牌加减乘除凑成结果为二十四，先算出来的一方赢得对方的两张牌，进行下一轮，假如都没计算出来为和局，直到把对方所有的扑克牌全部缴获，游戏方告结束。

　　想要自己算的最快吗？那最好是让程序来替你做个二十四点王。

　　用程序实现二十四点的算法很多，但大都比较繁杂。考虑到凑出结果的可能情况并不是太多，在这里我们将主要靠自己穷举可能的演算式外加循环计算来实现。

　　一、四张牌的排列组合

　　四张牌A B C D共有多少种排列组合？公式为P44，即1×2×3×4=24共24种组合。

　　为什么要把四张牌的所有排列组合都罗列出来呢？因为我们将要采用的算法简单说就是：穷举所有算术式，比如A+B+C+D、A+B+C-D等等，让每一个算术式的四个变量都去排列组合一次，寻找是否存在一个排列组合使算术式的值为24。举个例子A+B+C-D：

　　把四张牌(四个变量)放入表2的(Pos.1、Pos.2、Pos.3、Pos.4)四个位置中去，总共应该有24种放置方法。

　　假如在表3内找到一个公式使A+B+C-D的值等于24，则打印出此算术式，否则说明此算术式不满足需要，再进行下一个算术式的变量的排列组合。假如穷举所有的算术式都不能满足要求，那么表示此题无解。

　　一、穷举所有算术式

　　这个工作比较烦琐，但很考验你的逻辑演算能力。笔者按加、减、乘、除、括号的顺序基本罗列完了所有算术式，表4―表6只罗列了一部分，剩下的读者可以自己来完成：

　　二、制作游戏

　　有了前面的基础后，开始编程。笔者在这里使用的是Borland C++ Builder，下面简单介绍一下制作流程并讲解其中的难点：

　　1.动手设计一个人性化的界面。

　　2.程序编制流程：

　　不管是手动输入四个数还是随机产生，都把这四个数值存储起来，然后进行求解。求解时遵循这样的规律：这里共有45种算术式(包括无解)，从第一个算术式开始不断调用排列组合，假如成立(结果为24)，退出求解过程并输出结果，不成立则尝试下一个算术式，直到最后一个算术式的调用，假如都不满足则打印无解。

　　3.随机产生数字：

　　产生四个数，一种方式是手动录入，一种方式是随机产生，这里只给出随机产生数字的代码：（程序里的变量没作说明均为全局变量）

void __fastcall TForm1::Button2Click(TObject *Sender)

　　{

　　flag=false;

　　randomize();

　　NumberA=random(10)+1;

　　NumberB=random(10)+1;

　　NumberC=random(10)+1;

　　NumberD=random(10)+1;

　　Edit1->Text=FloatToStr(NumberA);

　　Edit2->Text=FloatToStr(NumberB);

　　Edit3->Text=FloatToStr(NumberC);

　　Edit4->Text=FloatToStr(NumberD);

　　Button4->SetFocus();

　　}

　　4.求解过程：

////////////求解

　　for(j=1;j<=45;j++)

　　{

　　switch(j)

　　{

　　///////////////

　　case 2://对应表4的第二种情况

　　for(i=1;i<=24;i++)//注重case1只循环1次，因为四个变量求和不必考虑变量的位置

　　{

　　kind(i);//调用子函数

　　answer=A+B+C-D;

　　if(answer==24)

　　{

　　flag=true; //设置标志

　　result=FloatToStr(A)+"+"+FloatToStr(B)+"+"+FloatToStr(C)+"-"+FloatToStr(D)+"=24";

　　Label1->Caption=result;

　　Label1->Visible =true;

　　break;

　　}

　　}

　　if(flag==true)break;//退出switch

　　……………………//余下的求解算术式的方法与case2相似，这里就不重复了。

　　case 45:

　　flag=true;

　　result="无解";

　　Label1->Caption=result;

　　Label1->Visible =true;

　　break;

　　if(flag==true)break;

　　//////////////////////

　　/////////////////////

　　}

　　if(flag==true)//退出循环

　　break;

　　}

　　子函数：

　　int kind(int k)

　　{

　　switch(k)//排列组合4个数，对应表1

　　{

　　case 1:A=NumberA;B=NumberB;C=NumberC;D=NumberD;break;

　　case 2:A=NumberA;B=NumberB;D=NumberC;C=NumberD;break;

　　case 3:A=NumberA;C=NumberB;B=NumberC;D=NumberD;break;

　　case 4:A=NumberA;D=NumberB;B=NumberC;C=NumberD;break;

　　……

　　case 22:D=NumberA;B=NumberB;A=NumberC;C=NumberD;break;

　　case 23:D=NumberA;B=NumberB;C=NumberC;A=NumberD;break;

　　default:D=NumberA;C=NumberB;B=NumberC;A=NumberD;

　　}

　　}

　　小结：

　　值得注重的是在罗列算术式时既要避免重复，如A+B×C+D与A×B+C+D是一致的，需要丢弃一个，又要列举全面，还要考虑到排除掉不可能实现的算术式，此程序的算法不难理解，要害在于算术式的准确。理清楚了算法，编程是很快的。