24点破解的Java实现

一、基本思想

要想计算24点游戏的结果，则必须要采用基于搜索的算法（即穷举法）对每种情况进行遍历，我们怎么样才能遍历所有的情况呢？其实我们只要总结一下，还是有规律可以找的。
输入a、b、c、d，组成a Op1 bOp2 c Op3 d的表达式，其中先算哪个子表达式未知，一共有5种计算方式，如下图所示：

此时如果要实现该程序，需要存储5棵树，为了能够使得存储量达到最小，通过分析，其实总的来说，只需要存储2棵树即可，即：

其他树都是冗余的，因为我们可以通过a、b、c、d的交换，比如((a+(b*c))+d)可以变为(((b*c)+a)+d)；
对于每棵树来说，abcd的可能性为4*3*2*1=24;op1op2 op3的可能性为4*4*4=64,因此总个数为1536，而两棵树的总个数为3072。因此只需要穷举这些方法，就可以知道结果。

TfUtils类为实现穷举24点所有可能情况的类，calculate函数用于计算，参数a、b、c、d分别为给定的4个数，而TfUtils类中的expr属性为求解的表达式。

二、代码实现

CalculatorUtils.java
[java]
package org.xiazdong;

import java.util.Stack;

public class CalculatorUtils {

    /**
     * 计算后缀表达式
     */
    public static String calculateReversePolish(String str) {

        String[] splitStr = str.split(" ");
        Stack<String> s = new Stack<String>();
        for (int i = 0; i < splitStr.length; i++) {
            String ch = splitStr[i];
            if (ch.matches("\\d+.\\d+")||ch.matches("\\d+")) {
                s.push(ch);
            } else {
                if (s.size() >= 2) {
                    String c1 = s.pop();
                    String c2 = s.pop();
                    if (ch.equals("+")) {
                        if(c1.contains(".")||c2.contains(".")){
                            s.push(String.valueOf((Double.parseDouble(c2 + "") + Double
                                .parseDouble(c1 + ""))));
                        }
                        else{
                            s.push(String.valueOf((Integer.parseInt(c2 + "") + Integer
                                    .parseInt(c1 + ""))));
                        }

                    } else if ("-".equals(ch)) {
                        if(c1.contains(".")||c2.contains(".")){
                        s.push(String.valueOf((Double.parseDouble(c2 + "") - Double
                                .parseDouble(c1 + ""))));
                        }
                        else{
                            s.push(String.valueOf((Integer.parseInt(c2 + "") - Integer
                                    .parseInt(c1 + ""))));
                        }
                    } else if ("*".equals(ch)) {
                        if(c1.contains(".")||c2.contains(".")){
                        s.push(String.valueOf((Double.parseDouble(c2 + "") * Double
                                .parseDouble(c1 + ""))));
                        }
                        else{
                            s.push(String.valueOf((Integer.parseInt(c2 + "") * Integer
                                    .parseInt(c1 + ""))));

补充：软件开发 , Java ,