为一副通用纸牌设计数据结构

大家好，我是易安，明天咱们来聊一道口试题，这也是我已经面试华为时做过的题，明天分享给大家。

题目：

如何设计一个通用的扑克牌数据结构？请解释如何继承它来实现特定的扑克游戏，以及如何继承这些数据结构来实现二十一点游戏。

倡议：请先在IDE上尝试解法，而后再去看解决方案

解决方案：

首先，咱们须要意识到“通用”的扑克牌能够有很多种。通用可能意味着能够用于相似扑克的游戏的规范牌组，或者甚至能够扩大到Uno或棒球卡。

实现特定的扑克牌游戏

假如这个牌组是一个规范的52张牌组，就像你在二十一点或扑克游戏中看到的那样。如果是这样，设计可能看起来像这样：

这里的构造很清晰：一副牌蕴含四种花色和13张牌。每张牌的数字值从1到13。如果您考虑一下扑克牌游戏，不同的游戏有不同的发牌和回收牌的形式。因而，咱们能够在“Deck”类中有一组形象办法，以容许子类实现其本人的发牌形式。我画的类图在这里：

Java版本：

这里只是写了大略的流程节点，要害须要你本人补充

要设计一个通用的扑克牌数据结构，能够思考应用以下类来示意扑克牌：

public class Card {    private final Suit suit; // 花色    private final Rank rank; // 点数    public Card(Suit suit, Rank rank) {        this.suit = suit;        this.rank = rank;    }    // Getter and Setter methods    @Override    public String toString() {        return rank + " of " + suit;    }}public enum Suit {    CLUBS, DIAMONDS, HEARTS, SPADES;}public enum Rank {    ACE, TWO, THREE, FOUR, FIVE, SIX, SEVEN, EIGHT, NINE, TEN, JACK, QUEEN, KING;}

Card类有两个实例变量：suit和rank，别离示意花色和点数。Suit和Rank别离是枚举类型，用于限定花色和点数的范畴。通过这个类，咱们能够轻松地创立一副扑克牌。

为了实现特定的扑克游戏，能够创立一个继承自Card的类，来示意具备非凡规定的游戏中的牌。例如，在五十二张牌的德州扑克中，有四种花色和十三种点数，然而在游戏中，有一张叫做“大王”的牌，它并不属于上述任何一种花色或点数。能够创立一个TexasHoldemCard类，继承自Card类，并增加一个名为isJoker()的办法，用于判断该牌是否为“大王”。

public class TexasHoldemCard extends Card {    private boolean isJoker;    public TexasHoldemCard(Suit suit, Rank rank) {        super(suit, rank);        this.isJoker = false;    }    public boolean isJoker() {        return isJoker;    }    public void setJoker(boolean joker) {        isJoker = joker;    }}

在TexasHoldemCard类中，增加了一个名为isJoker()的办法，用于判断该牌是否为“大王”。如果是“大王”，则返回true；否则返回false。

为了实现二十一点游戏，能够创立一个名为Blackjack的类，继承自Card类，用于示意二十一点游戏中的牌。在二十一点游戏中，每张牌都有一个点数，其中A牌能够示意1或11点，而J、Q、K牌都示意10点。因而，在Blackjack类中，须要增加一个名为getValue()的办法，用于返回该牌的点数。

public class BlackjackCard extends Card {    public BlackjackCard(Suit suit, Rank rank) {        super(suit, rank);    }    public int getValue() {        switch (rank) {            case TWO:                return 2;            case THREE:                return 3;            case FOUR:             return 4;        case FIVE:            return 5;        case SIX:            return 6;        case SEVEN:            return 7;        case EIGHT:            return 8;        case NINE:            return 9;        case TEN:        case JACK:        case QUEEN:        case KING:            return 10;        case ACE:            return 1; // A牌默认为1点        default:            throw new IllegalStateException("Unexpected value: " + rank);    } }}

在BlackjackCard类中，增加了一个名为getValue()的办法，用于返回该牌的点数。在此办法中，应用了一个switch语句，依据不同的点数返回不同的点数值。须要留神的是，A牌的点数能够为1或11，然而在此办法中默认为1。

当初，咱们曾经设计了通用的扑克牌数据结构，并且应用继承的形式，实现了特定的扑克游戏和二十一点游戏。上面是一个简略的例子，展现如何应用上述代码：

public class Main {    public static void main(String[] args) {        Card card = new Card(Suit.HEARTS, Rank.ACE);        System.out.println(card); // Output: ACE of HEARTS        TexasHoldemCard joker = new TexasHoldemCard(Suit.CLUBS, Rank.ACE);        joker.setJoker(true);        System.out.println(joker.isJoker()); // Output: true        BlackjackCard king = new BlackjackCard(Suit.SPADES, Rank.KING);        System.out.println(king.getValue()); // Output: 10    }}

在上述代码中，首先创立了一个一般的扑克牌对象，而后创立了一个继承自Card的TexasHoldemCard对象，该对象被标记为“大王”，最初创立了一个继承自Card的BlackjackCard对象，示意一张K牌，其点数为10。

运行该程序，输入后果为:

ACE of HEARTStrue10

这表明咱们胜利地创立了一个通用的扑克牌数据结构，并应用继承的形式，实现了特定的扑克游戏和二十一点游戏。

残缺代码如下：

public class Card {    private final Suit suit; // 花色    private final Rank rank; // 点数    public Card(Suit suit, Rank rank) {        this.suit = suit;        this.rank = rank;    }    public Suit getSuit() {        return suit;    }    public Rank getRank() {        return rank;    }    @Override    public String toString() {        return rank + " of " + suit;    }}enum Suit {    CLUBS, DIAMONDS, HEARTS, SPADES;}enum Rank {    ACE, TWO, THREE, FOUR, FIVE, SIX, SEVEN, EIGHT, NINE, TEN, JACK, QUEEN, KING;}public class TexasHoldemCard extends Card {    private boolean isJoker;    public TexasHoldemCard(Suit suit, Rank rank) {        super(suit, rank);        this.isJoker = false;    }    public boolean isJoker() {        return isJoker;    }    public void setJoker(boolean joker) {        isJoker = joker;    }}public class BlackjackCard extends Card {    public BlackjackCard(Suit suit, Rank rank) {        super(suit, rank);    }    public int getValue() {        switch (rank) {            case TWO:                return 2;            case THREE:                return 3;            case FOUR:                return 4;            case FIVE:                return 5;            case SIX:                return 6;            case SEVEN:                return 7;            case EIGHT:                return 8;            case NINE:                return 9;            case TEN:            case JACK:            case QUEEN:            case KING:                return 10;            case ACE:                return 1; // A牌默认为1点            default:                throw new IllegalStateException("Unexpected value: " + rank);        }    }}public class Main {    public static void main(String[] args) {        Card card = new Card(Suit.HEARTS, Rank.ACE);        System.out.println(card); // Output: ACE of HEARTS        TexasHoldemCard joker = new TexasHoldemCard(Suit.CLUBS, Rank.ACE);        joker.setJoker(true);        System.out.println(joker.isJoker()); // Output: true        BlackjackCard king = new BlackjackCard(Suit.SPADES, Rank.KING);        System.out.println(king.getValue()); // Output: 10    }}

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