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编辑:这个谜题也被称为“爱因斯坦之谜”
Who owns the Zebra (you can try the online version here) 是一组经典谜题的一个例子,我敢打赌 Stack Overflow 上的大多数人都可以用笔和纸解决它。但程序化解决方案会是什么样子呢?
根据下面列出的线索...
...谁拥有斑马?
最佳答案
这是一个基于约束编程的 Python 解决方案:
from constraint import AllDifferentConstraint, InSetConstraint, Problem
# variables
colors = "blue red green white yellow".split()
nationalities = "Norwegian German Dane Swede English".split()
pets = "birds dog cats horse zebra".split()
drinks = "tea coffee milk beer water".split()
cigarettes = "Blend, Prince, Blue Master, Dunhill, Pall Mall".split(", ")
# There are five houses.
minn, maxn = 1, 5
problem = Problem()
# value of a variable is the number of a house with corresponding property
variables = colors + nationalities + pets + drinks + cigarettes
problem.addVariables(variables, range(minn, maxn+1))
# Each house has its own unique color.
# All house owners are of different nationalities.
# They all have different pets.
# They all drink different drinks.
# They all smoke different cigarettes.
for vars_ in (colors, nationalities, pets, drinks, cigarettes):
problem.addConstraint(AllDifferentConstraint(), vars_)
# In the middle house they drink milk.
#NOTE: interpret "middle" in a numerical sense (not geometrical)
problem.addConstraint(InSetConstraint([(minn + maxn) // 2]), ["milk"])
# The Norwegian lives in the first house.
#NOTE: interpret "the first" as a house number
problem.addConstraint(InSetConstraint([minn]), ["Norwegian"])
# The green house is on the left side of the white house.
#XXX: what is "the left side"? (linear, circular, two sides, 2D house arrangment)
#NOTE: interpret it as 'green house number' + 1 == 'white house number'
problem.addConstraint(lambda a,b: a+1 == b, ["green", "white"])
def add_constraints(constraint, statements, variables=variables, problem=problem):
for stmt in (line for line in statements if line.strip()):
problem.addConstraint(constraint, [v for v in variables if v in stmt])
and_statements = """
They drink coffee in the green house.
The man who smokes Pall Mall has birds.
The English man lives in the red house.
The Dane drinks tea.
In the yellow house they smoke Dunhill.
The man who smokes Blue Master drinks beer.
The German smokes Prince.
The Swede has a dog.
""".split("\n")
add_constraints(lambda a,b: a == b, and_statements)
nextto_statements = """
The man who smokes Blend lives in the house next to the house with cats.
In the house next to the house where they have a horse, they smoke Dunhill.
The Norwegian lives next to the blue house.
They drink water in the house next to the house where they smoke Blend.
""".split("\n")
#XXX: what is "next to"? (linear, circular, two sides, 2D house arrangment)
add_constraints(lambda a,b: abs(a - b) == 1, nextto_statements)
def solve(variables=variables, problem=problem):
from itertools import groupby
from operator import itemgetter
# find & print solutions
for solution in problem.getSolutionIter():
for key, group in groupby(sorted(solution.iteritems(), key=itemgetter(1)), key=itemgetter(1)):
print key,
for v in sorted(dict(group).keys(), key=variables.index):
print v.ljust(9),
print
if __name__ == '__main__':
solve()
输出:
1 yellow Norwegian cats water Dunhill
2 blue Dane horse tea Blend
3 red English birds milk Pall Mall
4 green German zebra coffee Prince
5 white Swede dog beer Blue Master
找到解决方案需要 0.6 秒(CPU 1.5GHz)。
答案是“德国人拥有斑马。”
安装constraint
module通过pip
: pip 安装 python-constraint
手动安装:
下载:
提取(Linux/Mac/BSD):
$ bzip2 -cd python-constraint-1.2.tar.bz2 | $ bzip2 -cd python-constraint-1.2.tar.bz2 | tar xvf-提取(Windows,使用 7zip ):
> 7z e python-constraint-1.2.tar.bz2
> 7z e python-constraint-1.2.tar
安装:
$ cd python-constraint-1.2
$ python setup.py安装
关于language-agnostic - 以编程方式解决 "Who owns the Zebra"问题?,我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题: https://stackoverflow.com/questions/318888/
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