#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
struct Item{
	int npo;
	double num;
	char op;
};
string s;
char op_stack[1005];
Item st[1005];
double ans[1005];
int top1, top2;
int pri(char ch){
	if(ch=='*'||ch=='/') return 2;
	if(ch=='+'||ch=='-') return 1;
	return 0;
}
double lk(string str){
	top1=top2=0;
	for(int i=0;i<(int)str.size();i++){
		if(isdigit(str[i])||str[i]=='.'){
			double x=0,f=0;
			int fl=0;
			bool isf=0;
			while(i<(int)str.size()&&(isdigit(str[i])||str[i]=='.')){
				if(str[i]=='.'){
					isf=1;
					i++;
					continue;
				}
				if(!isf) x=x*10+(str[i]-'0');
				else{
					f=f*10+(str[i]-'0');
					fl++;
				}
				i++;
			}
			i--;
			if(isf) x=x+f/pow(10.0,fl);
			st[++top1].npo=0;
			st[top1].num=x;
		}
		else if(str[i]=='(') op_stack[++top2]=str[i];
		else if(str[i]==')'){
			while(top2&&op_stack[top2]!='('){
				st[++top1].npo=1;
				st[top1].op=op_stack[top2--];
			}
			top2--;
		}
		else if(str[i]=='+'||str[i]=='-'||str[i]=='*'||str[i]=='/'){
			while(top2&&op_stack[top2]!='('&&pri(op_stack[top2])>=pri(str[i])){
				st[++top1].npo=1;
				st[top1].op=op_stack[top2--];
			}
			op_stack[++top2]=str[i];
		}
	}
	while(top2){
		st[++top1].npo=1;
		st[top1].op=op_stack[top2--];
	}
	int t=top1;
	top1=0;
	for(int i=1;i<=t;i++){
		if(st[i].npo==0) ans[++top1]=st[i].num;
		else{
			double b=ans[top1--];
			double a=ans[top1--];
			char ch=st[i].op;
			if(ch=='+') ans[++top1]=a+b;
			else if(ch=='-') ans[++top1]=a-b;
			else if(ch=='*') ans[++top1]=a*b;
			else if(ch=='/') ans[++top1]=a/b;
		}
	}
	return ans[1];
}
bool checkNumbers(string str,int num[4]){
	double fd[10];
	int cnt=0;
	for(int i=0;i<(int)str.size();i++){
		if(isdigit(str[i])||str[i]=='.'){
			double x=0,f=0;
			int fl=0;
			bool isf=0;
			while(i<(int)str.size()&&(isdigit(str[i])||str[i]=='.')){
				if(str[i]=='.'){
					isf=1;
					i++;
					continue;
				}
				if(!isf) x=x*10+(str[i]-'0');
				else{
					f=f*10+(str[i]-'0');
					fl++;
				}
				i++;
			}
			i--;
			if(isf) x=x+f/pow(10.0,fl);
			fd[cnt++]=x;
		}
	}
	if(cnt!=4) return false;
	double tmp[4];
	for(int i=0;i<4;i++) tmp[i]=fd[i];
	sort(tmp,tmp+4);
	double nd[4];
	for(int i=0;i<4;i++) nd[i]=num[i];
	sort(nd,nd+4);
	for(int i=0;i<4;i++) if(fabs(tmp[i]-nd[i])>1e-6) return false;
	return true;
}
bool dfs(double a[4],string e[4],int step,string&res){
	if(step==1){
		if(fabs(a[0]-24)<1e-6){
			res=e[0];
			return true;
		}
		return false;
	}
	for(int i=0;i<step;i++){
		for(int j=0;j<step;j++){
			if(i==j) continue;
			double b[4];
			string be[4];
			int cnt=0;
			for(int k=0;k<step;k++){
				if(k!=i&&k!=j){
					b[cnt]=a[k];
					be[cnt]=e[k];
					cnt++;
				}
			}
			double x=a[i],y=a[j];
			b[cnt]=x+y;
			be[cnt]="("+e[i]+"+"+e[j]+")";
			if(dfs(b,be,step-1,res)) return true;
			b[cnt]=x-y;
			be[cnt]="("+e[i]+"-"+e[j]+")";
			if(dfs(b,be,step-1,res)) return true;
			b[cnt]=x*y;
			be[cnt]="("+e[i]+"*"+e[j]+")";
			if(dfs(b,be,step-1,res)) return true;
			if(fabs(y)>1e-6){
				b[cnt]=x/y;
				be[cnt]="("+e[i]+"/"+e[j]+")";
				if(dfs(b,be,step-1,res)) return true;
			}
		}
	}
	return false;
}
string getSolution(int num[4]){
	double a[4];
	for(int i=0;i<4;i++) a[i]=num[i];
	sort(a,a+4);
	do{
		double cur[4];
		string cure[4];
		for(int i=0;i<4;i++){
			cur[i]=a[i];
			char buf[10];
			sprintf(buf,"%d",(int)(cur[i]+0.5));
			cure[i]=buf;
		}
		string res;
		if(dfs(cur,cure,4,res)) return res;
	}while(next_permutation(a,a+4));
	return "";
}
int main(){
	srand(time(0));
	int num[4];
	string sol;
	do{
		for(int i=0;i<4;i++) num[i]=rand()%13+1;
		sol=getSolution(num);
	}while(sol=="");
	cout<<"四个数字：";
	for(int i=0;i<4;i++) cout<<num[i]<<" ";
	cout<<endl;
	cout<<"请使用 + - * / 和括号构造表达式，使结果等于24，每个数字用一次。"<<endl;
	cout<<"输入表达式（或输入“赵冠勋牛逼”查看答案，输入“dogneedshelp”获取提示）："<<endl;
	while(true){
		cout<<"> ";
		getline(cin,s);
		for(size_t i=0;i<s.length();i++){
			if(s[i]=='（') s[i]='(';
			if(s[i]=='）') s[i]=')';
		}
		if(s=="赵冠勋牛逼"){
			cout<<"一个可行的表达式是："<<sol<<endl;
			continue;
		}
		if(s=="dogneedshelp"){
			cout<<"就不告诉你，嘻嘻~"<<endl;
			continue;
		}
		string cl;
		for(int i=0;i<(int)s.size();i++){
			if(s[i]!=' ') cl.push_back(s[i]);
		}
		if(!checkNumbers(cl,num)){
			cout<<"错误：表达式未使用给定的四个数字各一次！请重试。"<<endl;
			continue;
		}
		double r=lk(cl);
		cout<<"计算结果："<<r<<endl;
		if(fabs(r-24)<1e-6){
			cout<<"恭喜！正确！"<<endl;
			cout<<"“记得给一个积分呕~”"; 
			for(int z=1;z<=3;z++){
				for(int i=1;i<=1e8;i++){
					;
				}
				system("color 24");
				for(int i=1;i<=1e8;i++){
					;
				}
				system("color 46");
				for(int i=1;i<=1e8;i++){
					;
				}
				system("color 6A");
			}
			break;
		}
		else{
			cout<<"可惜，结果不是24 请重试 "<<endl;
		}
	}
	return 0;
}