今年的春晚上刘谦表演了魔术《守岁共此时》，台上台下积极互动（尤其是小尼），十分的有趣。刘谦老师的魔术不仅仅是他的高超手法，还有这背后的严谨逻辑，下面我们来用C语言来解析魔术吧。

源代码

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1

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

int main()
{
    srand(time(NULL)); // 使用当前时间作为随机数生成器的种子

    // 任意选四张牌
    int card[4];
    printf("请输入四个牌的数字\n");
    for (int i = 0; i < 4; i++)
    {
        scanf("%d", &card[i]); // 输入四张牌的数字
    }

    int cardend[8];
    for (int i = 0; i < 4; i++)
    {
        cardend[i] = card[i];
    }
    for (int i = 4; i < 8; i++)
    {
        cardend[i] = card[i - 4];
    }

    // 报名字字数
    printf("请输入名字个数\n");
    int name = 0;
    scanf("%d", &name); // 输入名字个数

    int x = 0;
    for (int i = 0; i < name; i++)
    {
        x = cardend[0];
        for (int j = 0; j < 7; j++)
        {
            cardend[j] = cardend[j + 1];
        }
        cardend[7] = x;
    }

    // 最上面三张插到中间位置
    // 取随机数进行处理保证插的位置随机
    // 此时剩五张牌，有四个位置
    int cardmove[8];
    int where = rand() % 4 + 1; // 生成一个1到4之间的随机数
    for (int i = 0; i < where; i++)
    {
        cardmove[i] = cardend[i + 3];
    }
    int num = 0;
    for (int i = where; i < where + 3; i++)
    {
        cardmove[i] = cardend[num];
        num++;
    }
    int end = 7;
    for (int i = 0; i < 5 - where; i++)
    {
        cardmove[end] = cardend[end];
        end--;
    }

    // 第一张牌
    printf("第一张牌为%d\n", cardmove[0]);
    cardmove[0] = 0;
    for (int i = 0; i < 7; i++)
    {
        cardmove[i] = cardmove[i + 1];
    }

    // 南方人输入1，北方人输入2,不确定3张
    printf("南方人输入1，北方人输入2,不确定3张\n");
    int place = 0;
    scanf("%d", &place);
    for (int i = 0; i < 8; i++)
    {
        cardend[i] = cardmove[i];
    }
    // 根据地区移动牌

    // 男生拿一张，女生拿两张
    printf("男生拿一张，女生拿两张\n");
    int sex = 0;
    scanf("%d", &sex);
    for (int i = 0; i < sex; i++)
    {
        cardmove[i] = 0;
    }
    int numbercard = 8 - sex;

    // 见证奇迹的时刻挪七张
    printf("见证奇迹的时刻\n");
    int magic = 7;
    for (int i = 0; i < magic; i++)
    {
        int first = cardmove[0];
        for (int j = 0; j < numbercard; j++)
        {
            cardmove[j] = cardmove[j + 1];
        }
        cardmove[numbercard - 1] = first;
    }

    // 扔牌
    int flag = 1;
    while (numbercard > 1)
    {
        if (flag > numbercard)
        {
            flag -= numbercard;
        }
        while (cardmove[flag] == 0)
        {
            flag++;
        }
        cardmove[flag - 1] = 0;
        printf("好运留下来\n");
        printf("烦恼丢出去\n");
        numbercard--;
    }

    int endcard = 0;
    for (int i = 0; i < 7; i++)
    {
        if (cardmove[i] != 0)
        {
            endcard = cardmove[i];
        }
    }

    printf("剩下的第一张为%d\n", endcard);
}

源代码解读

请对照上文的代码进行翻阅

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1

这行代码是用来定义预处理器宏，用于禁用安全警告。在这里，它可能是为了避免一些特定的安全警告（scanf）。

srand(time(NULL));

这行代码使用当前时间作为随机数生成器的种子，以便在后续使用 rand() 生成随机数时能够获得不同的随机序列。

    // 任意选四张牌
    int card[4];
    printf("请输入四个牌的数字\n");
    for (int i = 0; i < 4; i++)
    {
        scanf("%d", &card[i]); // 输入四张牌的数字
    }

创建一个数组用来存贮选择的牌。

    int cardend[8];
    for (int i = 0; i < 4; i++)
    {
        cardend[i] = card[i];
    }
    for (int i = 4; i < 8; i++)
    {
        cardend[i] = card[i - 4];
    }

将输入的四张牌按顺序复制到名为 cardend 的数组中，并将其重复一次，以便后续的处理。

    int x = 0;
    for (int i = 0; i < name; i++)
    {
        x = cardend[0];
        for (int j = 0; j < 7; j++)
        {
            cardend[j] = cardend[j + 1];
        }
        cardend[7] = x;
    }

根据输入的名字个数，将牌进行移动，具体地，将数组 cardend 中的第一个元素依次移到数组的末尾，这个过程重复了名字个数次。

    // 最上面三张插到中间位置
    // 取随机数进行处理保证插的位置随机
    // 此时剩五张牌，有四个位置
    int cardmove[8];
    int where = rand() % 4 + 1; // 生成一个1到4之间的随机数
    for (int i = 0; i < where; i++)
    {
        cardmove[i] = cardend[i + 3];
    }
    int num = 0;
    for (int i = where; i < where + 3; i++)
    {
        cardmove[i] = cardend[num];
        num++;
    }
    int end = 7;
    for (int i = 0; i < 5 - where; i++)
    {
        cardmove[end] = cardend[end];
        end--;
    }

随机生成一个数 where，然后将数组 cardend 中的一部分元素插入到数组 cardmove 的中间位置。

// 第一张牌
printf("第一张牌为%d\n", cardmove[0]);
cardmove[0] = 0;
for (int i = 0; i < 7; i++)
{
    cardmove[i] = cardmove[i + 1];
}

输出数组 cardmove 中的第一个元素，并将其置为0。

    // 南方人输入1，北方人输入2,不确定3张
    printf("南方人输入1，北方人输入2,不确定3张\n");
    int place = 0;
    scanf("%d", &place);
    for (int i = 0; i < 8; i++)
    {
        cardend[i] = cardmove[i];
    }

根据用户输入的地区，移动牌的位置。

    // 男生拿一张，女生拿两张
    printf("男生拿一张，女生拿两张\n");
    int sex = 0;
    scanf("%d", &sex);
    for (int i = 0; i < sex; i++)
    {
        cardmove[i] = 0;
    }
    int numbercard = 8 - sex;

    // 见证奇迹的时刻挪七张
    printf("见证奇迹的时刻\n");
    int magic = 7;
    for (int i = 0; i < magic; i++)
    {
        int first = cardmove[0];
        for (int j = 0; j < numbercard; j++)
        {
            cardmove[j] = cardmove[j + 1];
        }
        cardmove[numbercard - 1] = first;
    }

对牌堆进行特定的移动，重复了7次。

    // 扔牌
    int flag = 1;
    while (numbercard > 1)
    {
        if (flag > numbercard)
        {
            flag -= numbercard;
        }
        while (cardmove[flag] == 0)
        {
            flag++;
        }
        cardmove[flag - 1] = 0;
        printf("好运留下来\n");
        printf("烦恼丢出去\n");
        numbercard--;
    }

根据特定的规则，不断扔掉牌，直到只剩下一张牌。

    int endcard = 0;
    for (int i = 0; i < 7; i++)
    {
        if (cardmove[i] != 0)
        {
            endcard = cardmove[i];
        }
    }

    printf("剩下的第一张为%d\n", endcard);

输出最后剩下的一张牌的数字，魔术结束。

祝大家新年快乐，龙年大吉！！