在Python中的Mastermind

时间:2013-11-30 16:32:15

标签: python algorithm

我试图在python Donald Knuth的算法中实现不超过5次的代码破解策划。我已经多次检查了我的代码,它似乎遵循算法,如下所述:http://en.wikipedia.org/wiki/Mastermind_(board_game)#Five-guess_algorithm

但是,我知道有些秘密需要7甚至8个动作才能完成,例如[5,4,4,5]。

以下是代码:

# returns how many bulls and cows
def HowManyBc(guess,secret):
    invalid=max(guess)+1
    bulls=0
    cows=0
    r=0
    while r<4:
        if guess[r]==secret[r]:
            bulls=bulls+1
            secret[r]=invalid
            guess[r]=invalid
        r=r+1
    r=0
    while r<4:
        p=0
        while p<4:
            if guess[r]==secret[p] and guess[r]!=invalid:
                cows=cows+1
                secret[p]=invalid
                break
            p=p+1
        r=r+1          
    return [bulls,cows]

# sends every BC to its index in HMList
def Adjustment(BC1):
    if BC1==[0,0]:
        return 0
    elif BC1==[0,1]:
        return 1
    elif BC1==[0,2]:
        return 2
    elif BC1==[0,3]:
        return 3
    elif BC1==[0,4]:
        return 4
    elif BC1==[1,0]:
        return 5
    elif BC1==[1,1]:
        return 6
    elif BC1==[1,2]:
        return 7
    elif BC1==[1,3]:
        return 8
    elif BC1==[2,0]:
        return 9
    elif BC1==[2,1]:
        return 10
    elif BC1==[2,2]:
        return 11
    elif BC1==[3,0]:
        return 12
    elif BC1==[4,0]:
        return 13  
# returns positive's list minimum without including zeros    
def MinimumNozeros(List1):
    minimum=max(List1)+1
    for item in List1:
        if item!=0 and item<minimum:
            minimum=item
    return minimum

TempList=[[5, 4, 4, 5]]

for secret in TempList:
    guess=[0,0,1,1]
    BC=HowManyBc(guess[:],secret[:])
    counter=1
    optionList=[]
    allList=[]
    for i0 in range(0,6):
        for i1 in range(0,6):
            for i2 in range(0,6):
                for i3 in range(0,6):
                    optionList.append([i0,i1,i2,i3])
                    allList.append([i0,i1,i2,i3])
    while BC!=[4,0]:
        dummyList=[]
        for i0 in range(0,6):
            for i1 in range(0,6):
                for i2 in range(0,6):
                    for i3 in range(0,6):
                        opSecret=[i0,i1,i2,i3]
                        if HowManyBc(guess[:],opSecret[:])==BC:
                            dummyList.append(opSecret)
        List1=[item for item in optionList if item in dummyList]
        optionList=List1[:]
        nextGuess1=[]
        item1Max=0
        L1=optionList[:]
        L2=allList[:]
        for item1 in L1:
            ListBC=[]
            for item2 in L2:
                ListBC.append(HowManyBc(item1[:],item2[:]))
            HMList=[0]*14 # how many times every possible BC appeared
            for BC1 in ListBC:
                index=Adjustment(BC1)
                HMList[index]=HMList[index]+1
            m=MinimumNozeros(HMList[:])
            if m>item1Max:
                item1Max=m
                nextGuess1=item1[:]
        guess=nextGuess1[:]
        BC=HowManyBc(guess[:],secret[:])
        counter=counter+1

有人可以帮忙吗?

谢谢,麦克

1 个答案:

答案 0 :(得分:3)

Knuth的算法是:

  1. 创建剩余可能性的集合S(此时有1296个)。第一个猜测是aabb。
  2. 从S中移除所有可能无法获得相同分数的彩色和白色钉子的可能性,如果它们是答案。
  3. 对于每个可能的猜测(不一定在S中)计算对于每个可能的有色/白色分数,将消除S的多少可能性。猜测的得分是这些值中的最小值。以最高分(minimax)播放猜测。
  4. 回到第2步,直到你做对了。
  5. 您的算法是:

    1. 创建剩余可能性的集合S(此时有1296个)。第一个猜测是aabb。
    2. 从S中移除所有可能无法获得相同分数的彩色和白色钉子的可能性,如果它们是答案。
    3. 对于每个可能的猜测(必须在S 中),计算每个所有选项 保持的可能性可能有色/白色得分。猜测的得分是这些值中的最小值。以最高分(minimax)播放猜测。
    4. 回到第2步,直到你做对了。
    5. 您可以通过将循环更改为:

      来解决此问题
      for secret in TempList:
          guess=[0,0,1,1]
          BC=HowManyBc(guess[:],secret[:])
          counter=1
          optionList=[]
          allList=[]
          for i0 in range(0,6):
              for i1 in range(0,6):
                  for i2 in range(0,6):
                      for i3 in range(0,6):
                          optionList.append([i0,i1,i2,i3])
                          allList.append([i0,i1,i2,i3])
          #while BC!=[4,0]:
          while len(optionList)>1:
              dummyList=[]
              for i0 in range(0,6):
                  for i1 in range(0,6):
                      for i2 in range(0,6):
                          for i3 in range(0,6):
                              opSecret=[i0,i1,i2,i3]
                              if HowManyBc(guess[:],opSecret[:])==BC:
                                  dummyList.append(opSecret)
              List1=[item for item in optionList if item in dummyList]
              optionList=List1[:]
              nextGuess1=[]
              item1Max=0
              #L1=optionList[:]
              #L2=allList[:]
              L2=optionList[:]
              L1=allList[:]
              for item1 in L1: 
                  ListBC=[]
                  for item2 in L2: 
                      ListBC.append(HowManyBc(item1[:],item2[:]))
                  HMList=[0]*14 
                  for BC1 in ListBC:
                      index=Adjustment(BC1)
                      HMList[index]=HMList[index]+1  
                  #m=MinimumNozeros(HMList[:])
                  m=len(L1)-max(HMList[:]) 
                  if m>item1Max:
                      item1Max=m
                      nextGuess1=item1[:]
              guess=nextGuess1[:]
              BC=HowManyBc(guess[:],secret[:])
              counter=counter+1
      print optionList