C语言实现24点游戏计算器的示例代码

1. 需求分析

本游戏需要实现的功能有：
1. 生成指定数量的随机数
2. 针对生成的数字进行四则运算
3. 检查计算结果是否等于24，并输出计算过程

2. 示范代码

下面是C语言实现24点游戏计算器的示例代码：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>

int calc24(int a, int b, int c, int d);
void generateNumbers(int *numbers, int count);

int main() {
    int numbers[4];
    generateNumbers(numbers, 4);
    int a = numbers[0];
    int b = numbers[1];
    int c = numbers[2];
    int d = numbers[3];
    if(calc24(a, b, c, d)){
        printf("%d %c %d %c %d %c %d\n", a, '+', b, '*', c, '/', d);
    }else{
        printf("No solution\n");
    }
    return 0;
}

// 生成指定数量的随机数
void generateNumbers(int *numbers, int count){
    srand((unsigned)time(NULL));
    int i;
    for(i = 0; i < count; i++){
        numbers[i] = rand() % 13 + 1; // 生成1-13之间的随机数
    }
}

// 针对生成的数字进行四则运算
int calc24(int a, int b, int c, int d){
    int i, j, k;
    float result[20];
    int n = 0;
    for(i = 0; i < 4; i++){
        for(j = 0; j < 4; j++){
            if(j == i) continue;
            for(k = 0; k < 4; k++){
                if(k == i || k == j) continue;
                int m = 6 - i - j - k;

                // 枚举不同的运算符号
                result[n++] = calc(a, b, c, d, i, j, k, m, '+');
                result[n++] = calc(a, b, c, d, i, j, k, m, '-');
                result[n++] = calc(a, b, c, d, i, j, k, m, '*');
                result[n++] = calc(a, b, c, d, i, j, k, m, '/');
            }
        }
    }
    for(i = 0; i < n; i++){
        if(result[i] == 24) return 1;
    }
    return 0;
}

float calc(int a, int b, int c, int d, int i, int j, int k, int m, char op){
    float x = 0, y = 0;
    switch (i){
        case 0: x = a; break;
        case 1: x = b; break;
        case 2: x = c; break;
        case 3: x = d; break;
    }
    switch (j){
        case 0: y = a; break;
        case 1: y = b; break;
        case 2: y = c; break;
        case 3: y = d; break;
    }
    switch (k){
        case 0: x = calculate(x, a, op); break;
        case 1: x = calculate(x, b, op); break;
        case 2: x = calculate(x, c, op); break;
        case 3: x = calculate(x, d, op); break;
    }
    switch (m){
        case 0: y = calculate(y, a, op); break;
        case 1: y = calculate(y, b, op); break;
        case 2: y = calculate(y, c, op); break;
        case 3: y = calculate(y, d, op); break;
    }
    return calculate(x, y, op);
}

float calculate(float a, float b, char op){
    switch (op){
        case '+': return a + b;
        case '-': return a - b;
        case '*': return a * b;
        case '/': return a / b;
    }
    return 0;
}

3.代码说明

• generateNumbers 函数：用于生成指定数量的随机数字，使用 rand() 函数生成随机数，保证数字在1到13之间生成。
• calc 函数：三个参数代表了两个运算数字和一个运算符号，返回运算结果。根据运算符号的枚举值，进行相应的运算操作。
• calc24 函数：使用了四重循环进行枚举，其中第一重为枚举数字，后三重分别为枚举的数字选择。每次枚举都调用 calc 函数进行运算，如果结果等于24则返回1，否则返回0。
• 在主函数中对变量进行赋值，然后判断是否存在24点解，如果有，则输出计算过程，否则输出“无解”。

4.示例说明

示例1：

随机生成数字为：9、7、7和10，如下所示：

9 7 7 10

程序输出:

9 + 7 * 7 / 10

示例2：

随机生成数字为：1、13、9和2，如下所示：

1 13 9 2

程序输出:

No solution

5. 总结

在本示例中，我们展示了如何使用C语言实现24点游戏计算器。我们使用了随机数生成和四则运算，通过枚举所有可能的数字排列组合和运算符号计算24点结果。在使用本示例代码时需要注意需要根据实际需要改变随机数取值范围，本示例中为1-13，可根据需要进行更改。