Python 为“问题”制作一个谜题解算器；四个四“；令人费解的事

下面是“四四”字谜的解算器代码

它基本上是有效的，但如果投入更大，速度就慢得多

我想做的是，制作一个较小的操作员列表，如下所示

import itertools
import math
import time
from time import time
from math import factorial
from math import sqrt


def pretty(string):
    string=string.replace("(4)","4")
    string=string.replace("factorial4","factorial(4)")
    string=string.replace("sqrt4","sqrt(4)")
    return string


def test(n):
    start=time()
    fails=0
    for i in range(0,n+1):
        if(fours(i))!=None:
            print(fours(i))
        else:
            print("Failed: "+str(i))
            fails+=1
    return("\nFailed "+str(fails)+" out of "+str(n)+"\n\nTotal time: "+str(time()-start)       [:4]+"\nAverage time: "+str((time()-start)/n)[:4])

def fours(goal):
    operators = ['-', '/', '+', '*', '-sqrt', '-^', '-factorial', '-.', '/sqrt', '/^',   '/factorial',  '/.', '+sqrt', '+^', '+factorial', '+.', '*sqrt', '*^', '*factorial', '*.']
    brackets = ["{0}{1}{0}{2}{0}{3}{0}",
                "({0}{1}{0}){2}{0}{3}{0}",
                "({0}{1}{0}{2}{0}){3}{0}",
                "({0}{1}({0}{2}{0})){3}{0}",
                "(({0}{1}{0}){2}{0}){3}{0}",
                "{0}{1}({0}{2}({0}{3}{0}))",
                "{0}{1}(({0}{2}{0}){3}{0})",
                "({0}{1}{0}){2}({0}{3}{0})"]
    for combination in itertools.product(operators, repeat=3):
        for bracket in brackets:
            try:
                formula = bracket.format("(4)", *combination).replace(".(4","(.4")
            except ValueError:
                pass
            try:
                if eval(formula)==goal:
                    return(pretty((formula + " = " + str(int(eval(formula))))))
            except:
                pass

print(test(20))

['-','/','+','*','sqrt','^','factorial',"."]

但要做到这一点，我需要这样做，使程序能够将两个操作符放在一行中 这样就可以得出这样的结果

import itertools
import math
import time
from time import time
from math import factorial
from math import sqrt


def pretty(string):
    string=string.replace("(4)","4")
    string=string.replace("factorial4","factorial(4)")
    string=string.replace("sqrt4","sqrt(4)")
    return string


def test(n):
    start=time()
    fails=0
    for i in range(0,n+1):
        if(fours(i))!=None:
            print(fours(i))
        else:
            print("Failed: "+str(i))
            fails+=1
    return("\nFailed "+str(fails)+" out of "+str(n)+"\n\nTotal time: "+str(time()-start)       [:4]+"\nAverage time: "+str((time()-start)/n)[:4])

def fours(goal):
    operators = ['-', '/', '+', '*', '-sqrt', '-^', '-factorial', '-.', '/sqrt', '/^',   '/factorial',  '/.', '+sqrt', '+^', '+factorial', '+.', '*sqrt', '*^', '*factorial', '*.']
    brackets = ["{0}{1}{0}{2}{0}{3}{0}",
                "({0}{1}{0}){2}{0}{3}{0}",
                "({0}{1}{0}{2}{0}){3}{0}",
                "({0}{1}({0}{2}{0})){3}{0}",
                "(({0}{1}{0}){2}{0}){3}{0}",
                "{0}{1}({0}{2}({0}{3}{0}))",
                "{0}{1}(({0}{2}{0}){3}{0})",
                "({0}{1}{0}){2}({0}{3}{0})"]
    for combination in itertools.product(operators, repeat=3):
        for bracket in brackets:
            try:
                formula = bracket.format("(4)", *combination).replace(".(4","(.4")
            except ValueError:
                pass
            try:
                if eval(formula)==goal:
                    return(pretty((formula + " = " + str(int(eval(formula))))))
            except:
                pass

print(test(20))

['-','/','+','*','sqrt','^','factorial',"."]

注意，它们的阶乘就在它们+号之后

我早些时候问过如何做到这一点，有人建议我制作互斥列表，这样不在同一列表中的操作符就可以一个接一个地放置

问题是，如果不彻底重写代码，我似乎无法找到一种有效的方法来实现这一点

如果有人有一个很好的方法来做这件事（或更好的方法来完成同样的事情），请让我知道

另外，我希望这个程序能够把两个4放在一起，生成44这样的数字，但这样做也会给我同样的问题

示例：当我从0到20时，我得到

4/4+factorial(4)/sqrt(4) = 13

但是当我用我想用的系统做的时候

(4-(4-4))-4 = 0
(4-(4-4))/4 = 1
(4-(4-4))-sqrt(4) = 2
4-((4-sqrt(4))/sqrt(4)) = 3
4-((4-4)/4) = 4
4-((4/4)-sqrt(4)) = 5
4-((4-4)-sqrt(4)) = 6
4-((4/4)-4) = 7
4-((4-4)-4) = 8
4-((4-factorial(4))/4) = 9
(4-(4-4))/(.4) = 10

---

数字10失败是因为它不能将小数放在除法符号之后，而数字9则不同，因为阶乘不能放在后面-

您的程序需要很长时间才能实现更大的目标，因为它会尝试采用3628804的阶乘。Python将在相当长的一段时间内讨论这个问题。在评估以下各项的过程中会发生这种情况：

• （4） -阶乘（（4）+阶乘（（4）/（.4）））
• =4-阶乘（4+阶乘（10））
• =4-阶乘（3628804）

如果它能挺过去的话，在那之后，事情就更难做了。它不会在你有生之年结束

---

你需要找到避免这种计算的方法。避免函数的组合（如阶乘（阶乘（x））可能就足够了。避免问题的一个简单方法是编写一个中间函数，比如“lfact”，以限制计算阶乘的大小。lfact将测试参数，如果太大，则引发异常或返回None，否则调用math.factorial。您将在求值公式中调用替换lfact函数。

您能再扩展一点吗？我喜欢这个挑战，但让我们看一些示例，以便了解您的意思：）我添加了一个我需要修复的类型的示例。这是你想要的吗？那么你是想美化字符串还是担心你会以不同的方式得到答案？我真的不在乎它如何回答问题，但正如你所看到的，如果不使用所有运算符，它根本无法回答某些问题。嗯，看起来你喜欢我对另一个问题的回答-也许你想接受它；-）。你有没有理由不使用你引用的维基百科文章中链接的python代码？