C语言项目实战：24点游戏计算器（基于结构体、指针、函数、数组、循环等知识点）

前言：24点游戏计算器的规则如下

24点是一种益智游戏，24点是把4个整数（一般是正整数）通过加减乘除以及括号运算，使最后的计算结果是24的一个数学游戏，24点可以考验人的智力和数学敏感性，它能在游戏中提高人们的心算能力。

24点通常是使用扑克牌来进行游戏的，一副牌中抽去大小王后还剩下52张（如果初练也可只用1～10这40张牌），任意抽取4张牌（称为牌组），用加、减、乘、除（可加括号）把牌面上的数算成24。每张牌必须只能用一次，如抽出的牌是3、8、8、9，那么算式为（9－8）×8×3或3×8÷（9－8）或（9－8÷8）×3等。

一、项目的创建标

1、选择项目

打开VS2019，点击创建新项目-》然后选择如下如图所示的选项创建C语言项目

2、输入项目名称和路径

3、创建头文件Main.h、PointGame.h和源文件Main.c、PointGame.c如下所示

二、项目的编写

1、Main.h头文件的编写

#pragma once

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

2、PointGame.h头文件的编写

#pragma once

#include <stdbool.h>
#include <math.h>

#define PRECISION 1E-6
#define TARGET 24
#define SIZE 4

/* * 最终表达式由四个数、括号、运算符组成，其大小不会超过 * 5 * (SIZE - 1) + SIZE * 2 + 1 */


typedef struct card
{
    
	double value;
	char expression[5 * (SIZE - 1) + SIZE * 2 + 1];
} Card, *pCard;

bool game24(pCard card, int size);

3、PointGame.c源文件的编写

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS

#include "Main.h"
#include "PointGame.h"

/* * 牌堆中计算24点 * card 牌堆 * size 个数 */
bool game24(pCard card, int size)
{
    
	Card stack[3];
	/* * 如果牌堆里只有一张牌，判断是否就是需要的目标 */
	if (size == 1)
	{
    
		if (fabs(card[0].value - TARGET) < PRECISION)
		{
    
			printf("%d = %s\n", TARGET, card[0].expression);
			return true;
		}
		else
		{
    
			return false;
		}
	}
	/* *从牌堆中任选两张牌 */
	int m, n, i, t;
	for (m = 0; m < size - 1; m++)
	{
    
		for (n = m + 1; n < size; n++)
		{
    
			/* * 剩余的牌放入新牌堆 */
			t = 0;
			for (i = 0; i < size; i++)
			{
    
				if (i != m && i != n)
				{
    
					stack[t].value = card[i].value;
					sprintf(stack[t].expression, "%s", card[i].expression);
					t++;
				}
			}
			/* * 选中两张牌的和放入新牌堆 */
			stack[size - 2].value = card[m].value + card[n].value;
			sprintf(stack[size - 2].expression, "(%s + %s)", card[m].expression, card[n].expression);

			if (game24(stack, size - 1))
			{
    
				return true;
			}
			/* * 选中两张牌的差放入新牌堆 */
			if (card[m].value > card[n].value)
			{
    
				stack[size - 2].value = card[m].value - card[n].value;
				sprintf(stack[size - 2].expression, "(%s - %s)", card[m].expression, card[n].expression);
			}
			else
			{
    
				stack[size - 2].value = card[n].value - card[m].value;
				sprintf(stack[size - 2].expression, "(%s - %s)", card[n].expression, card[m].expression);
			}

			if (game24(stack, size - 1))
			{
    
				return true;
			}

			/* * 选中两张牌的积放入新牌堆 */
			stack[size - 2].value = card[m].value * card[n].value;
			sprintf(stack[size - 2].expression, "%s * %s", card[m].expression, card[n].expression);

			if (game24(stack, size - 1))
			{
    
				return true;
			}

			/* * 选中两张牌的商放入新牌堆 */
			if (card[m].value != 0)
			{
    
				stack[size - 2].value = card[n].value / card[m].value;
				sprintf(stack[size - 2].expression, "%s / %s", card[n].expression, card[m].expression);

				if (game24(stack, size - 1))
				{
    
					return true;
				}
			}

			if (card[n].value != 0)
			{
    
				stack[size - 2].value = card[m].value / card[n].value;
				sprintf(stack[size - 2].expression, "%s / %s", card[m].expression, card[n].expression);

				if (game24(stack, size - 1))
				{
    
					return true;
				}
			}
		}
	}
	return false;
}

3、Main.c源文件的编写

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS

#include "Main.h"
#include "PointGame.h"



int main()
{
    
	system("color 3E");

	int i, poke;
	Card card[SIZE];

	printf("请输入4个数字 以判断解法:");
	for (i = 0; i < SIZE; i++)
	{
    
		scanf("%d", &poke);
		card[i].value = (double)poke;
		sprintf(card[i].expression, "%d", poke);
	}

	if (game24(card, SIZE))
	{
    
		printf("Done\n");
	}
	else
	{
    
		printf("No Answer\n");
	}

	system("pause");
	return 0;
}

三、项目的调试结果

选择生成----》生成解决方案。
结果如下

按F5调试结果如下所示