锻炼大脑：使用四则运算计算结果为24的组合方式

矢岛舞美

1、2、3、4、5、6、7、8、9、10这10个数字中任取4个不同的数，用加减乘除算出24
210种取法，其中13种无解，197种可以算出24
代码+exe成品：https://www.123865.com/s/TKR5Vv-rwK5v
((1 + 2) + 3) * 4
2 * ((3 + 4) + 5)
((3 - 4) + 5) * 6
4 * ((5 - 6) + 7)
((5 + 7) - 8) * 6
(6 * 8) / (9 - 7)
(8 * 9) / (10 - 7)

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import itertools import operator     def find_24(nums):     if len(nums) != 4:         raise ValueError("必须输入4个数")       ops = [operator.add, operator.sub, operator.mul, operator.truediv]     op_symbols = ['+', '-', '*', '/']       # 尝试所有数字的排列     for num_permutation in itertools.permutations(nums):         # 尝试所有运算符的排列         for ops_permutation in itertools.product(ops, repeat=3):             # 尝试所有运算符的符号排列             for op_symbols_permutation in itertools.product(op_symbols, repeat=3):                 # 尝试所有可能的括号位置                 expressions = [                     f"(({num_permutation[0]} {op_symbols_permutation[0]} {num_permutation[1]}) {op_symbols_permutation[1]} {num_permutation[2]}) {op_symbols_permutation[2]} {num_permutation[3]}",                     f"({num_permutation[0]} {op_symbols_permutation[0]} ({num_permutation[1]} {op_symbols_permutation[1]} {num_permutation[2]})) {op_symbols_permutation[2]} {num_permutation[3]}",                     f"({num_permutation[0]} {op_symbols_permutation[0]} {num_permutation[1]}) {op_symbols_permutation[1]} ({num_permutation[2]} {op_symbols_permutation[2]} {num_permutation[3]})",                     f"{num_permutation[0]} {op_symbols_permutation[0]} (({num_permutation[1]} {op_symbols_permutation[1]} {num_permutation[2]}) {op_symbols_permutation[2]} {num_permutation[3]})",                     f"{num_permutation[0]} {op_symbols_permutation[0]} ({num_permutation[1]} {op_symbols_permutation[1]} ({num_permutation[2]} {op_symbols_permutation[2]} {num_permutation[3]}))"                 ]                   for expr in expressions:                     try:                         if abs(eval(expr) - 24) < 1e-6:                             return expr                     except ZeroDivisionError:                         continue       return "没有找到能计算出24的方式"     def main():     while True:         try:             # 提示用户输入4个不同的数字             input_str = input("请输入1-10中的4个不同数字，用空格分隔: ")             numbers = list(map(int, input_str.split()))               # 检查输入的数字是否符合要求             if len(numbers) != 4 or any(n < 1 or n > 10 for n in numbers) or len(set(numbers)) != 4:                 raise ValueError               # 查找能计算出24的方式             result = find_24(numbers)             print(result)             break         except ValueError:             print("输入无效，请输入1-10中的4个不同数字。")     if __name__ == "__main__":     main()

感觉这样不太方便，优化了两下
添加循环可连续输入版本：

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import itertools import operator     def find_24(nums):     if len(nums) != 4:         raise ValueError("必须输入4个数")       ops = [operator.add, operator.sub, operator.mul, operator.truediv]     op_symbols = ['+', '-', '*', '/']       # 尝试所有数字的排列     for num_permutation in itertools.permutations(nums):         # 尝试所有运算符的排列         for ops_permutation in itertools.product(ops, repeat=3):             # 尝试所有运算符的符号排列             for op_symbols_permutation in itertools.product(op_symbols, repeat=3):                 # 尝试所有可能的括号位置                 expressions = [                     f"(({num_permutation[0]} {op_symbols_permutation[0]} {num_permutation[1]}) {op_symbols_permutation[1]} {num_permutation[2]}) {op_symbols_permutation[2]} {num_permutation[3]}",                     f"({num_permutation[0]} {op_symbols_permutation[0]} ({num_permutation[1]} {op_symbols_permutation[1]} {num_permutation[2]})) {op_symbols_permutation[2]} {num_permutation[3]}",                     f"({num_permutation[0]} {op_symbols_permutation[0]} {num_permutation[1]}) {op_symbols_permutation[1]} ({num_permutation[2]} {op_symbols_permutation[2]} {num_permutation[3]})",                     f"{num_permutation[0]} {op_symbols_permutation[0]} (({num_permutation[1]} {op_symbols_permutation[1]} {num_permutation[2]}) {op_symbols_permutation[2]} {num_permutation[3]})",                     f"{num_permutation[0]} {op_symbols_permutation[0]} ({num_permutation[1]} {op_symbols_permutation[1]} ({num_permutation[2]} {op_symbols_permutation[2]} {num_permutation[3]}))"                 ]                   for expr in expressions:                     try:                         if abs(eval(expr) - 24) < 1e-6:                             return expr                     except ZeroDivisionError:                         continue       return "没有找到能计算出24的方式"     def main():     while True:         try:             # 提示用户输入4个不同的数字             input_str = input("请输入1-10中的4个不同数字，用空格分隔: ")             numbers = list(map(int, input_str.split()))               # 检查输入的数字是否符合要求             if len(numbers) != 4 or any(n < 1 or n > 10 for n in numbers) or len(set(numbers)) != 4:                 raise ValueError               # 查找能计算出24的方式             result = find_24(numbers)             print(result)         except ValueError:             print("输入无效，请输入1-10中的4个不同数字。")           # 提示用户是否继续         continue_input = input("是否继续输入新的数字进行计算？(y/n): ").strip().lower()         if continue_input != 'y':             break     if __name__ == "__main__":     main()

增加可视化窗口计算版本：

exe成品：https://www.123865.com/s/TKR5Vv-rwK5v

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import itertools import operator import tkinter as tk from tkinter import messagebox     def find_24(nums):     if len(nums) != 4:         raise ValueError("必须输入4个数")       ops = [operator.add, operator.sub, operator.mul, operator.truediv]     op_symbols = ['+', '-', '*', '/']       # 尝试所有数字的排列     for num_permutation in itertools.permutations(nums):         # 尝试所有运算符的排列         for ops_permutation in itertools.product(ops, repeat=3):             # 尝试所有运算符的符号排列             for op_symbols_permutation in itertools.product(op_symbols, repeat=3):                 # 尝试所有可能的括号位置                 expressions = [                     f"(({num_permutation[0]} {op_symbols_permutation[0]} {num_permutation[1]}) {op_symbols_permutation[1]} {num_permutation[2]}) {op_symbols_permutation[2]} {num_permutation[3]}",                     f"({num_permutation[0]} {op_symbols_permutation[0]} ({num_permutation[1]} {op_symbols_permutation[1]} {num_permutation[2]})) {op_symbols_permutation[2]} {num_permutation[3]}",                     f"({num_permutation[0]} {op_symbols_permutation[0]} {num_permutation[1]}) {op_symbols_permutation[1]} ({num_permutation[2]} {op_symbols_permutation[2]} {num_permutation[3]})",                     f"{num_permutation[0]} {op_symbols_permutation[0]} (({num_permutation[1]} {op_symbols_permutation[1]} {num_permutation[2]}) {op_symbols_permutation[2]} {num_permutation[3]})",                     f"{num_permutation[0]} {op_symbols_permutation[0]} ({num_permutation[1]} {op_symbols_permutation[1]} ({num_permutation[2]} {op_symbols_permutation[2]} {num_permutation[3]}))"                 ]                   for expr in expressions:                     try:                         if abs(eval(expr) - 24) < 1e-6:                             return expr                     except ZeroDivisionError:                         continue       return "没有找到能计算出24的方式"     def calculate(event=None):     try:         # 获取输入的数字         input_str = entry.get()         numbers = list(map(int, input_str.split()))           # 检查输入的数字是否符合要求         if len(numbers) != 4 or any(n < 1 or n > 10 for n in numbers) or len(set(numbers)) != 4:             raise ValueError           # 查找能计算出24的方式         result = find_24(numbers)         result_label.config(text=result)           # 将结果添加到历史记录         history_listbox.insert(tk.END, f"{input_str} -> {result}")     except ValueError:         messagebox.showerror("输入错误", "输入无效，请输入1-10中的4个不同数字。")     # 创建主窗口 root = tk.Tk() root.title("24点计算器")   # 创建并放置标签、输入框和按钮 instruction_label = tk.Label(root, text="请输入1-10中的4个不同数字，用空格分隔:") instruction_label.pack()   entry = tk.Entry(root) entry.pack() entry.bind("<Return>", calculate)  # 绑定 Enter 键到 calculate 函数   calculate_button = tk.Button(root, text="计算", command=calculate) calculate_button.pack()   result_label = tk.Label(root, text="") result_label.pack()   # 创建历史记录框 history_label = tk.Label(root, text="历史记录:") history_label.pack()   history_listbox = tk.Listbox(root, width=50, height=10) history_listbox.pack()   # 运行主循环 root.mainloop()

chrisp

我根据反馈，修改了一下代码，现在允许4个数字是重复的了：
import itertools
import operator
import tkinter as tk
from tkinter import messagebox

def find_24(nums):
    if len(nums) != 4:
        raise ValueError("必须输入4个数")

    ops = [operator.add, operator.sub, operator.mul, operator.truediv]
    op_symbols = ['+', '-', '*', '/']

    # 尝试所有数字的排列
    for num_permutation in itertools.permutations(nums):
        # 尝试所有运算符的符号排列
        for op_symbols_permutation in itertools.product(op_symbols, repeat=3):
            # 尝试所有可能的括号位置
            expressions = [
                f"(({num_permutation[0]} {op_symbols_permutation[0]} {num_permutation[1]}) {op_symbols_permutation[1]} {num_permutation[2]}) {op_symbols_permutation[2]} {num_permutation[3]}",
                f"({num_permutation[0]} {op_symbols_permutation[0]} ({num_permutation[1]} {op_symbols_permutation[1]} {num_permutation[2]})) {op_symbols_permutation[2]} {num_permutation[3]}",
                f"({num_permutation[0]} {op_symbols_permutation[0]} {num_permutation[1]}) {op_symbols_permutation[1]} ({num_permutation[2]} {op_symbols_permutation[2]} {num_permutation[3]})",
                f"{num_permutation[0]} {op_symbols_permutation[0]} (({num_permutation[1]} {op_symbols_permutation[1]} {num_permutation[2]}) {op_symbols_permutation[2]} {num_permutation[3]})",
                f"{num_permutation[0]} {op_symbols_permutation[0]} ({num_permutation[1]} {op_symbols_permutation[1]} ({num_permutation[2]} {op_symbols_permutation[2]} {num_permutation[3]}))"
            ]

            for expr in expressions:
                try:
                    if abs(eval(expr) - 24) < 1e-6:
                        return expr
                except ZeroDivisionError:
                    continue

    return "没有找到能计算出24的方式"

def calculate(event=None):
    try:
        # 获取输入的数字
        input_str = entry.get()
        numbers = list(map(int, input_str.split()))

        # 检查输入的数字是否符合要求
        if len(numbers) != 4 or any(n < 1 or n > 10 for n in numbers):
            raise ValueError

        # 查找能计算出24的方式
        result = find_24(numbers)
        result_label.config(text=result)

        # 将结果添加到历史记录
        history_listbox.insert(tk.END, f"{input_str} -> {result}")
    except ValueError:
        messagebox.showerror("输入错误", "输入无效，请输入1-10中的4个不同数字。")

# 创建主窗口
root = tk.Tk()
root.title("24点计算器")

# 创建并放置标签、输入框和按钮
instruction_label = tk.Label(root, text="请输入1-10中的4个不同数字，用空格分隔:")
instruction_label.pack()

entry = tk.Entry(root)
entry.pack()
entry.bind("<Return>", calculate)  # 绑定 Enter 键到 calculate 函数

calculate_button = tk.Button(root, text="计算", command=calculate)
calculate_button.pack()

result_label = tk.Label(root, text="")
result_label.pack()

# 创建历史记录框
history_label = tk.Label(root, text="历史记录:")
history_label.pack()

history_listbox = tk.Listbox(root, width=90, height=10)  # 修正了高度值
history_listbox.pack()

# 运行主循环
root.mainloop()

jcning2024

代码中“for ops_permutation in itertools.product(ops, repeat=3)”完全可以去掉，另外和小伙伴玩24，是允许抽出相同数字的，建议“if len(numbers) != 4 or any(n < 1 or n > 10 for n in numbers) or len(set(numbers)) != 4:”去掉len(set(numbers))判断

ABCDWWWc123

不错，感谢楼主分享的代码

darkf

ABCDWWWc123 发表于 2024-9-24 18:24
不错，感谢楼主分享的代码

中学时用扑克牌算的不亦乐乎

010xml

推而广之，可以用于在自然数n中任取4个数算24点吧

rjyq168

代码怎么用？

xingdh

测试了一下，建议添加能输入相同数字的，毕竟24点游戏是允许出现4个6这种的

Link_Stark

小时候跟老爸玩的，计算24点

jjyywg

感谢楼主分享的代码

zlqhysy

编程真需要有聪明的大脑

zk1126853389

感谢楼主分享的代码