C语言编程解趣题系列——找凶手和比赛名次

Posted 2021-09-06 未见花闻

⭐️前面的话⭐️

嗨喽！我要来水文章咯！上一篇文章介绍了C语言库中一些关于字符的函数和深入了解了指针，相信大家都看累了，这篇文章博主将分享两个有趣的问题找凶手和比赛名次，让学习C语言不枯燥。

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🔐问题1：找凶手

日本某地发生了一件谋杀案，警察通过排查确定杀人凶手必为4个嫌疑犯的一个。
以下为4个嫌疑犯的供词:
A说：不是我。
B说：是C。
C说：是D。
D说：C在胡说。
已知3个人说了真话，1个人说的是假话。
现在请根据这些信息，写一个程序来确定到底谁是凶手。

💡解题思路

首先根据我们人类的思维可以确定一共有4种情况将这些情况列成一个表（其中1代表真，0代表假）：

A	B	C	D	推断
0	1	1	1	C,D矛盾
1	0	1	1	C,D矛盾
1	1	0	1	C是凶手
1	1	1	0	B,C矛盾

根据推理：
B，C中必有一个说谎；
C，D中必有一个说谎；
A，D说的一定是真话。
所以推断出C是凶手。

人类可以通过像这样的推理得到谁是凶手，但是计算机不行，它没有人类的思维，所以想要使用编程解决这道题，必须从计算机的角度出发，以计算机的思维解决。
通过题目可知四句话三真一假，所以我们可以通过设立四个判断语句，满足四个判断语句结果之和为3，这就模拟了三真一假。
对于判断语句，A,B,C,D四个人的话翻译一下可以得到：
A:murderer != 'A'
B:murderer == 'C'
C:murderer == 'D'
D:murderer != 'D'
我们可以假设一个凶手，比如从A开始，然后进行四个条件判断并将其结果加起来，如果满足判断结果之和为3，则A就是凶手。

🔑编程代码与运行结果
编程代码：

#include <stdio.h>
int main()
{
	int i = 0;
	char murderer = 'A';
	for (i = 0; i < 4; i++)
	{
		murderer = 'A' + i;//假设凶手是A
		int sum = 0;
		sum = (murderer != 'A') + (murderer == 'C') + (murderer == 'D') + (murderer != 'D');//它们四个人三个人说了真话
		if (sum == 3)
		{
			printf("%c是凶手。\\n", murderer);//C是凶手
			break;
		}
	}
	return 0;
}

运行结果：

C是凶手。

D:\\gtee\\C-learning-code-and-project\\猜凶手\\Debug\\猜凶手.exe (进程 29596)已退出，代码为 0。
按任意键关闭此窗口. . .

与我们想的一致，完成！

🔐问题2：比赛名次

5位运动员参加了10米台跳水比赛，有人让他们预测比赛结果：
A选手说：B第二，我第三；
B选手说：我第二，E第四；
C选手说：我第一，D第二；
D选手说：C最后，我第三；
E选手说：我第四，A第一；
比赛结束后，每位选手都说对了一半，请编程确定比赛的名次。

💡解题思路

用计算机的思维，首先将5位运动员讲的话以说对一半的形式翻译成5个判断语句，这里所谓的“说对一半”，就是5位运动员中一句话为真，一句话为假。翻译成判断语句如下：
A = (((b == 2) && (a == 3)) == 0) && (((b == 2) || (a == 3)) == 1);
B = (((b == 2) && (e == 4)) == 0) && (((b == 2) || (e == 4)) == 1);
C = (((c == 1) && (d == 2)) == 0) && (((c == 1) || (d == 2)) == 1);
D = (((c == 5) && (d == 3)) == 0) && (((c == 5) || (d == 3)) == 1);
E = (((e == 4) && (a == 1)) == 0) && (((e == 4) || (a == 1)) == 1);
满足A+B+C+D+E==5或A*B*C*D*E=1就能模拟5位运动员说的话了。
或
A = (b == 2) + (a == 3);
B = (b == 2) + (e == 4);
C = (c == 1) + (d == 2);
D = (c == 5) + (d == 3);
E = (e == 4) + (a == 1);
满足A*B*C*D*E=1就能模拟5位运动员说的话了。
然后就是将所有的可能情况列出来，去通过这5个判断，如果满足A*B*C*D*E=1就能得到比赛的名次。
对于怎么得出所有的比赛名次情况，有两种方法：
方法1：使用5个嵌套的循环将所有1 2 3 4 5名次组合数得出来，但是名次是不能出现重复的，那我们就将得到的组合数全部乘起来，如果结果等于1*2*3*4*5=120，就满足得到的组合数每个都不相同，这样名次就不会重复了。
方法2：使用随机数，得到5个范围为1~5的数，同理为了避免名次重复，通过判断5个数的乘积结果是否为120，来筛选没有重复数字的组合。
🔑编程代码与运行结果
方法1编程代码：

#include <stdio.h>

int main()
{
	int a = 0;
	int b = 0;
	int c = 0;
	int d = 0;
	int e = 0;
	int A = 0;
	int B = 0;
	int C = 0;
	int D = 0;
	int E = 0;
	int test = 0;

	for (a = 1; a <= 5; a++)
	{
		for (b = 1; b <= 5; b++)
		{
			for (c = 1; c <= 5; c++)
			{
				for (d = 1; d <= 5; d++)
				{
					for (e = 1; e <= 5; e++)
					{
						if (a * b * c * d * e == 120)//生成五位选手所有排名可能
						{
							A = (((b == 2) && (a == 3)) == 0) && (((b == 2) || (a == 3)) == 1);
							B = (((b == 2) && (e == 4)) == 0) && (((b == 2) || (e == 4)) == 1);
							C = (((c == 1) && (d == 2)) == 0) && (((c == 1) || (d == 2)) == 1);
							D = (((c == 5) && (d == 3)) == 0) && (((c == 5) || (d == 3)) == 1);
							E = (((e == 4) && (a == 1)) == 0) && (((e == 4) || (a == 1)) == 1);
							//A = (b == 2) + (a == 3);
							//B = (b == 2) + (e == 4);
							//C = (c == 1) + (d == 2);
							//D = (c == 5) + (d == 3);
							//E = (e == 4) + (a == 1);
							//test = A + B + C + D + E;//满足五位选手说的话半句真半句假，后面判断条件要要改为test == 5;
							test = A * B * C * D * E;//满足五位选手说的话为半真
							if (a * b * c * d * e == 120)
							{
								if (test == 1)
								{
									printf("A->%d B->%d C->%d D->%d E->%d\\n", a, b, c, d, e);
									break;
								}
							}
						}
					}
				}
			}
		}
	}
	return 0;
}

方法1运行结果：

A->3 B->1 C->5 D->2 E->4

D:\\gtee\\C-learning-code-and-project\\test_809\\Debug\\test_809.exe (进程 20136)已退出，代码为 0。
按任意键关闭此窗口. . .

方法2编程代码：

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

int main()
{
	int a = 0;
	int b = 0;
	int c = 0;
	int d = 0;
	int e = 0;
	int A = 0;
	int B = 0;
	int C = 0;
	int D = 0;
	int E = 0;
	int test = 0;
	srand((unsigned int)time(NULL));
	while(1)
	{
		a = rand() % 5 + 1;
		b = rand() % 5 + 1;
		c = rand() % 5 + 1;
		d = rand() % 5 + 1;
		e = rand() % 5 + 1;//利用随机数生成五位选手排名可能情况
		
		if (a * b * c * d * e == 120)
		{
			//A = (((b == 2) && (a == 3)) == 0) && (((b == 2) || (a == 3)) == 1);
			//B = (((b == 2) && (e == 4)) == 0) && (((b == 2) || (e == 4)) == 1);
			//C = (((c == 1) && (d == 2)) == 0) && (((c == 1) || (d == 2)) == 1);
			//D = (((c == 5) && (d == 3)) == 0) && (((c == 5) || (d == 3)) == 1);
			//E = (((e == 4) && (a == 1)) == 0) && (((e == 4) || (a == 1)) == 1);
			A = (b == 2) + (a == 3);
			B = (b == 2) + (e == 4);
			C = (c == 1) + (d == 2);
			D = (c == 5) + (d == 3);
			E = (e == 4) + (a == 1);
			test = A * B * C * D * E;//满足五位选手说的话为半真
			if (test == 1)
			{
				printf("A->%d B->%d C->%d D->%d E->%d\\n", a, b, c, d, e);//如果得出排名打印并退出循环
				break;
			}
		}
	}
	return 0;
}

方法2运行结果：

A->3 B->1 C->5 D->2 E->4

D:\\gtee\\C-learning-code-and-project\\test_809\\Debug\\test_809.exe (进程 31128)已退出，代码为 0。
按任意键关闭此窗口. . .

两种方法结果一致，都得到了五位比赛选手的排名。

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