Возрождение Эрафии... или неожиданное второе дыхание

У нас есть колода из 52 карт. На первом ходу мы вытаскиваем одну карту из колоды и решаем, на какую из двух полок (верхнюю или нижнюю) положить эту карту. Затем, на втором ходу, мы вытаскиваем ещё одну карту из оставшихся в колоде (без возврата), и в зависимости от положения карт на полках, начисляем очки.

Правила начисления очков такие:

Если карта на верхней полке младше карты на нижней полке, мы получаем 2 очка.

Если карта на верхней полке старше карты на нижней полке, мы теряем 6 очков.

Задача состоит в том, чтобы определить, на какую полку положить карту на первом ходу, чтобы получить максимальное количество очков в итоге после двух ходов.

#include <iostream>
#include <cstdlib>
#include <ctime>

// Функция для определения, на какую полку положить карту на первом ходу
std::string chooseShelf(int card) {
   // Положим карту на верхнюю полку, если она младше или равна 26
   if (card <= 26) {
       return "Верхняя";
   }
   // Иначе положим карту на нижнюю полку
   else {
       return "Нижняя";
   }
}

// Функция для вычисления общего количества очков
int calculateTotalScore(int card1, int card2, std::string shelf1) {
   int upperShelfScore = 0;
   int lowerShelfScore = 0;

   // Проверяем положение карт на полках и начисляем очки
   if (shelf1 == "Верхняя") {
       if (card1 < card2) {
           upperShelfScore += 2;
       }
       else {
           upperShelfScore -= 6;
       }
   }
   else {
       if (card1 < card2) {
           lowerShelfScore += 2;
       }
       else {
           lowerShelfScore -= 6;
       }
   }

   // Возвращаем общее количество очков
   return upperShelfScore + lowerShelfScore;
}

int main() {
   // Инициализируем генератор случайных чисел
   std::srand(std::time(0));

   // Вытаскиваем карту на первом ходу
   int card1 = std::rand() % 52 + 1;

   // Определяем, на какую полку положить карту на первом ходу
   std::string shelf1 = chooseShelf(card1);

   // Вытаскиваем карту на втором ходу
   int card2 = std::rand() % 51 + 1;

   // Вычисляем общее количество очков
   int totalScore = calculateTotalScore(card1, card2, shelf1);

   // Выводим результаты
   std::cout << "Карта на первом ходу: " << card1 << std::endl;
   std::cout << "Карта на втором ходу: " << card2 << std::endl;
   std::cout << "Лучшая полка для карты на первом ходу: " << shelf1 << std::endl;
   std::cout << "Общее количество очков: " << totalScore << std::endl;

   return 0;
}
 

Игра основана на заполнении трех полок из колоды из 52 карт.

Изначально все полки пустые, а в колоде имеется 52 карты.

Заполнение полок происходит путем выбора карт из колоды и помещения их на свободные полки.

Каждая полка может содержать только одну карту.

На одной полке может находиться только одна карта.

Игра продолжается до тех пор, пока все карты не будут размещены на полках.

Цель игры - найти общее количество возможных способов заполнения полок.

Правила не ограничивают количество ходов или стратегию игрока. Задача заключается в определении количества возможных способов заполнения полок, учитывая ограничения на количество полок и наличие только одной карты на полке.

#include <iostream>
#include <array>
#include <vector>

const int maxShelves = 3;  // Количество полок

struct GameState {
   std::array<int, maxShelves> shelves;  // Полки
   std::vector<int> deck;  // Колода карт
   int numMoves;  // Количество ходов
};

void generateAllPossibleStates(const GameState& currentState, std::vector<GameState>& allStates) {
   for (int i = 0; i < currentState.deck.size(); i++) {
       int card = currentState.deck;
       for (int j = 0; j < maxShelves; j++) {
           GameState nextState = currentState;
           if (nextState.shelves[j] == 0) {
               nextState.shelves[j] = card;
               nextState.deck.erase(nextState.deck.begin() + i);
               allStates.push_back(nextState);
           }
       }
   }
}

int countPossibleWays(const GameState& currentState) {
   std::vector<GameState> allStates;
   generateAllPossibleStates(currentState, allStates);
   if (allStates.empty()) {
       return 1;  // Достигнуто конечное состояние
   }
   int count = 0;
   for (const auto& nextState : allStates) {
       count += countPossibleWays(nextState);
   }
   return count;
}

int main() {
   GameState initialState;
   initialState.shelves.fill(0);  // Изначально все полки пустые

   // Создаем колоду из 52 карт
   for (int i = 1; i <= 52; i++) {
       initialState.deck.push_back(i);
   }

   initialState.numMoves = 0;  // Начальное количество ходов

   int possibleWays = countPossibleWays(initialState);

   std::cout << "Number of possible ways to fill shelves: " << possibleWays << std::endl;

   return 0;
}
 

Задача: Поиск флеша в комбинации карт

Вам необходимо реализовать программу, которая находит флеш (пять карт одной масти) в комбинации карт.

Входные данные:

Комбинация карт представлена в виде массива или списка.

Каждая карта представлена целым числом от 1 до 52, где каждое число представляет уникальную карту. Например, числа от 1 до 13 представляют карты пик, от 14 до 26 - треф, от 27 до 39 - бубен, от 40 до 52 - червей.

Размер комбинации карт может быть от 5 и более.

Выходные данные:

Программа должна вывести сообщение о наличии или отсутствии флеша в комбинации карт.

Если в комбинации есть пять и более карт одной масти, программа должна вывести сообщение "Флеш найден!".

Если в комбинации нет флеша, программа должна вывести сообщение "Флеш не найден.".

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <random>

bool hasFlush(std::vector<int>& cards) {
   int count[4] = {0}; // Массив для подсчета количества карт каждой масти

   for (int card : cards) {
       int suit = (card - 1) / 13; // Вычисляем номер масти для каждой карты
       count[suit]++;

       if (count[suit] >= 5) {
           return true; // Если найдено 5 или более карт одной масти, возвращаем true
       }
   }

   return false; // Если флеш не найден, возвращаем false
}

int main() {
   std::random_device rd;
   std::mt19937 gen(rd());
   std::uniform_int_distribution<int> dis(1, 52);

   int numCombinations = 1000000;
   int numCards = 15;

   int flushCount = 0;

   for (int i = 0; i < numCombinations; ++i) {
       std::vector<int> cards(numCards);

       // Генерируем случайные карты
       for (int j = 0; j < numCards; ++j) {
           cards[j] = dis(gen);
       }

       if (hasFlush(cards)) {
           flushCount++;
       }
   }

   std::cout << "Из " << numCombinations << " комбинаций, " << flushCount << " содержали флеш." << std::endl;

   return 0;
}
 

Задача состоит в сравнении трёх различных алгоритмов поиска флеша в наборе карт:

Метод полного перебора: Перебираются все возможные комбинации из 5 карт, и каждая комбинация проверяется на наличие флеша (5 карт одной масти). Если флеш найден, алгоритм возвращает "true", иначе "false".

Метод комбинаций на основе рекурсии: Используется рекурсивный подход для генерации всех комбинаций из 5 карт. Каждая комбинация проверяется на наличие флеша. Если флеш найден, алгоритм возвращает "true", иначе "false".

Метод бинарного поиска: Используется бинарный метод для генерации всех возможных подмножеств из 5 карт. Каждое подмножество проверяется на наличие флеша. Если флеш найден, алгоритм возвращает "true", иначе "false".

Требуется сгенерировать 10000 случайных наборов из 15 карт и для каждого набора запустить каждый из трёх алгоритмов, замеряя время выполнения каждого алгоритма. В результате нужно вывести время выполнения каждого алгоритма для каждого набора карт.

#include <iostream>
#include <vector>
#include <ctime>

// Метод полного перебора для поиска флеша
bool hasFlushBruteForce(std::vector<int>& cards) {
   // Перебираем все возможные комбинации из 5 карт
   for (int i = 0; i < cards.size() - 4; ++i) {
       for (int j = i + 1; j < cards.size() - 3; ++j) {
           for (int k = j + 1; k < cards.size() - 2; ++k) {
               for (int l = k + 1; l < cards.size() - 1; ++l) {
                   for (int m = l + 1; m < cards.size(); ++m) {
                       // Проверяем комбинацию на наличие флеша
                       // ...

                       // Пример проверки на флеш (5 карт одной масти)
                       int suit = cards / 13;
                       if (cards[j] / 13 == suit && cards[k] / 13 == suit &&
                           cards[l] / 13 == suit && cards[m] / 13 == suit) {
                           return true; // Флеш найден
                       }
                   }
               }
           }
       }
   }

   return false; // Флеш не найден
}

// Метод комбинаций на основе рекурсии для поиска флеша
bool hasFlushRecursive(std::vector<int>& cards, std::vector<int>& combination, int index) {
   if (combination.size() == 5) {
       // Проверяем комбинацию на наличие флеша
       // ...

       // Пример проверки на флеш (5 карт одной масти)
       int suit = cards[combination[0]] / 13;
       for (int i = 1; i < 5; ++i) {
           if (cards[combination] / 13 != suit) {
               return false; // Карты разных мастей, флеш не найден
           }
       }

       return true; // Флеш найден
   }

   for (int i = index; i < cards.size(); ++i) {
       combination.push_back(i);
       if (hasFlushRecursive(cards, combination, i + 1)) {
           return true; // Флеш найден в текущей комбинации
       }
       combination.pop_back();
   }

   return false; // Флеш не найден в комбинации
}

// Метод бинарного поиска для поиска флеша
bool hasFlushBinarySearch(std::vector<int>& cards) {
   // Функция для проверки наличия флеша в подмножестве карт
   auto checkFlushSubset = [&](std::vector<int>& subset) {
       // Проверяем подмножество карт на наличие флеша
       // ...

       // Пример проверки на флеш (5 карт одной масти)
       int suit = cards[subset[0]] / 13;
       for (int i = 1; i < 5; ++i) {
           if (cards[subset] / 13 != suit) {
               return false; // Карты разных мастей, флеш не найден
           }
       }

       return true; // Флеш найден
   };

   // Генерируем все возможные подмножества из 5 карт с использованием бинарного метода
   int totalCards = cards.size();
   for (int mask = 31; mask < (1 << totalCards); ++mask) {
       std::vector<int> subset;
       for (int i = 0; i < totalCards; ++i) {
           if (mask & (1 << i)) {
               subset.push_back(i);
           }
       }

       if (subset.size() == 5 && checkFlushSubset(subset)) {
           return true; // Флеш найден
       }
   }

   return false; // Флеш не найден
}

int main() {
   // Генерируем 10000 случайных наборов из 15 карт
   std::vector<std::vector<int>> cardSets;
   for (int i = 0; i < 10000; ++i) {
       std::vector<int> cards;
       for (int j = 0; j < 15; ++j) {
           cards.push_back(rand() % 52); // Генерируем случайные числа от 0 до 51
       }
       cardSets.push_back(cards);
   }

   // Замеряем время выполнения метода полного перебора
   clock_t startBruteForce = clock();
   for (int i = 0; i < cardSets.size(); ++i) {
       hasFlushBruteForce(cardSets);
   }
   clock_t endBruteForce = clock();
   double timeBruteForce = double(endBruteForce - startBruteForce) / CLOCKS_PER_SEC;

   // Замеряем время выполнения метода комбинаций на основе рекурсии
   clock_t startRecursive = clock();
   for (int i = 0; i < cardSets.size(); ++i) {
       std::vector<int> combination;
       hasFlushRecursive(cardSets, combination, 0);
   }
   clock_t endRecursive = clock();
   double timeRecursive = double(endRecursive - startRecursive) / CLOCKS_PER_SEC;

   // Замеряем время выполнения метода бинарного поиска
   clock_t startBinarySearch = clock();
   for (int i = 0; i < cardSets.size(); ++i) {
       hasFlushBinarySearch(cardSets);
   }
   clock_t endBinarySearch = clock();
   double timeBinarySearch = double(endBinarySearch - startBinarySearch) / CLOCKS_PER_SEC;

   // Выводим результаты
   std::cout << "Метод полного перебора: " << timeBruteForce << " сек." << std::endl;
   std::cout << "Метод комбинаций на основе рекурсии: " << timeRecursive << " сек." << std::endl;
   std::cout << "Метод бинарного поиска: " << timeBinarySearch << " сек." << std::endl;

   return 0;
}
 

#include <iostream>
#include <vector>

// Ваша функция HR
int HR(const std::vector<int>& five_nums) {
   // Реализация вашей функции HR
   // ...
   // Возвращаем результат
   return result;
}

int main() {
   std::vector<int> array = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17};
   int combinationSize = 5;
   int max_value = INT_MIN; // Инициализируем максимальное значение наименьшим целым числом

   int arraySize = array.size();
   for (int i = 0; i < arraySize - combinationSize + 1; i++) {
       for (int j = i + 1; j < arraySize - combinationSize + 2; j++) {
           for (int k = j + 1; k < arraySize - combinationSize + 3; k++) {
               for (int l = k + 1; l < arraySize - combinationSize + 4; l++) {
                   for (int m = l + 1; m < arraySize - combinationSize + 5; m++) {
                       std::vector<int> five_nums = {array, array[j], array[k], array[l], array[m]};
                       int result = HR(five_nums); // Вызываем функцию HR с текущей пятёркой элементов
                       max_value = std::max(max_value, result); // Обновляем максимальное значение
                   }
               }
           }
       }
   }

   std::cout << "Максимальное значение: " << max_value << std::endl;

   return 0;
}
 

https://forum.gipsyteam.ru/index.php?viewtopic=142685&st=2240

Моя текущая версия - OpenAI GPT-3.5. Я являюсь текстовым модулем и не подвергаюсь обновлениям в реальном времени. Моя основная база знаний была обновлена в сентябре 2021 года, поэтому некоторая информация может быть устаревшей. Однако, я постоянно улучшаю свои навыки и знания, основываясь на имеющейся информации.

, как дешёвку

Ваш подход основан на принципе "локального поиска", где каждая следующая карта ищется среди потомков предыдущей карты. Он позволяет сократить количество итераций поиска и прервать поиск, если первая карта не находится среди потомков корневого узла, что улучшает эффективность поиска комбинаций.

тебе известен более эффективный алгоритм поиска?

Для задачи поиска комбинаций в заданном наборе карт существует несколько эффективных алгоритмов. Один из них - это алгоритм "отслеживания состояния" (state tracking algorithm), который работает по следующему принципу:

Создается массив состояний (state array), размер которого равен количеству карт в комбинации. Каждому элементу массива присваивается начальное состояние "неизвестно" или "не рассмотрено".

Для каждой карты в наборе из 15 карт выполняются следующие шаги:

a. Берется очередная карта и рассматривается ее позиция в комбинации (от 1 до 5).

b. Для каждого элемента массива состояний проверяется, совпадает ли значение состояния с текущей картой на рассматриваемой позиции. Если состояние "неизвестно", оно заменяется на значение текущей карты.

c. Проверяется, выполнены ли условия комбинации на данный момент. Например, если все элементы массива состояний имеют конкретные значения карт, то комбинация считается найденной.

d. Если условия комбинации не выполнены, переходим к следующей карте в наборе и повторяем шаги a-c.

Если все карты из набора были рассмотрены, и условия комбинации не выполнены, то комбинация не может быть составлена из заданного набора карт.

Этот алгоритм эффективен, так как он выполняет поиск комбинации с использованием линейного времени в зависимости от размера набора карт. Он не требует построения дерева и может быть легко реализован в программе.