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# Résolution d'un problème logique par force brute
# nsi.gecif.net
# décembre 2024
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PROBLEME : qui a le serpent ?

Énoncé du problème :

Dans une rue 3 maisons voisines sont de couleurs différentes : rouge, bleue et verte.
Des personnes de nationalités différentes vivent dans ces maisons et elles ont chacune un animal de compagnie différent.

Les données du problème sont :

 - l'anglais vit dans la maison rouge
 - le jaguar est l'animal de l'espagnol
 - le japonais vit à droite de la maison du possesseur de l'escargot
 - le possesseur de l'escargot vit à gauche de la maison bleue

La problématique à résoudre est :

Qui possède le serpent ?

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Quelle structure de données en Python peut-on utiliser pour traduire le problème ?

La difficulté ici est la notion d'ordre, traduisant "vit à droite de" ou "vit à gauche".

Pour résoudre ce problème on peut transformer les onditions :
    - le japonais vit à droite de la maison du possesseur de l'escargot revient à dire que "l'escargot ne peut pas être dans la maison de droite"
    - le possesseur de l'escargot vit à gauche de la maison bleue revient à dire que "la maison bleue ne peut pas être la maison de gauche"

Comme les 3 maisons sont ordonnées (maison 1, maison 2 et maison 3) elles seront les élements d'une liste.

Il faut associer à chaque maison 3 éléments : une couleur, une nationalité et un animal.

Les maisons seront des dictionnaires ordonnés dans une liste et possédant 3 clés : couleur, nationalite et animal.

Nous avon donc une liste de 3 dictionnaires (3 maisons) contenant chacun 3 clés (couleur, nationalite et animal).

 - les 3 couleurs sont : rouge, bleue et verte
 - les 3 nationalités sont : anglais, espagnol et japonais
 - les 3 animaux sont : jaguar, escargot et serpent
 - les maisons seront des dictionnaires contenant chacun 3 clés : couleur, nationalite et animal
 - les couleurs seront le contenu des clés 'couleur' (3 chaînes de caractères 'rouge','bleue' et 'verte')
 - les nationalités seront le contenu des clés 'nationalite' (3 chaînes de caractères 'anglais','espagnol' et 'japonais')
 - les animaux seront le contenu des clés 'animal' (3 chaînes de caractères 'jaguar','escargot' et 'serpent')

En associant tous les cas possibles aux 3 clés des 3 dictionnaires il faut trouver la seule combinaison qui réponde au problème.

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from itertools import *

# on crée la liste de 3 dictionnaires représentant les 3 maisons (contenant None pour l'instant pour chaque valeur) :
# la première maison à gauche est liste_maison[0]
# la maison du milieu est liste_maison[1]
# la maison de droite est liste_maison[2]

liste_maison=[{'couleur':None,'nationalite':None,'animal':None},{'couleur':None,'nationalite':None,'animal':None},{'couleur':None,'nationalite':None,'animal':None}]

# on crée les listes des couleurs, des nationalités et des animaux :
liste_couleur=['rouge','bleue','verte']
liste_nationalite=['anglais','espagnol','japonais']
liste_animal=['jaguar','escargot','serpent']

# on crée toutes les permutations possibles des 3 listes :
tous_les_cas_couleur=list(permutations(liste_couleur))
tous_les_cas_nationalite=list(permutations(liste_nationalite))
tous_les_cas_animal=list(permutations(liste_animal))

# on teste tous les cas possibles dans 3 boucles for imbriquées :
for test_couleur in tous_les_cas_couleur:
    for test_nationalite in tous_les_cas_nationalite:
        for test_animal in tous_les_cas_animal:
            # on attibut une couleur, une nationalité et un animal à chaque maison :
            # la maison de gauche :
            liste_maison[0]['couleur']=test_couleur[0]
            liste_maison[0]['nationalite']=test_nationalite[0]
            liste_maison[0]['animal']=test_animal[0]

            # la maison du milieu :
            liste_maison[1]['couleur']=test_couleur[1]
            liste_maison[1]['nationalite']=test_nationalite[1]
            liste_maison[1]['animal']=test_animal[1]

            # la maison de droite :
            liste_maison[2]['couleur']=test_couleur[2]
            liste_maison[2]['nationalite']=test_nationalite[2]
            liste_maison[2]['animal']=test_animal[2]

            # condition logique traduisant les données du problème et détectant la bonne solution :
            # l'anglais vit dans la maison rouge : liste_maison[0]['couleur']=='rouge' and liste_maison[0]['nationalite']=='anglais' or liste_maison[1]['couleur']=='rouge' and liste_maison[1]['nationalite']=='anglais' or liste_maison[2]['couleur']=='rouge' and liste_maison[2]['nationalite']=='anglais'
            # le jaguar est l'animal de l'espagnol : liste_maison[0]['animal']=='jaguar' and liste_maison[0]['nationalite']=='espagnol' or liste_maison[1]['animal']=='jaguar' and liste_maison[1]['nationalite']=='espagnol' or liste_maison[2]['animal']=='jaguar' and liste_maison[2]['nationalite']=='espagnol'
            # le japonais vit à droite de la maison du possesseur de l'escargot : liste_maison[1]['nationalite']=='japonais' and liste_maison[0]['animal']=='escargot' or liste_maison[2]['nationalite']=='japonais' and liste_maison[1]['animal']=='escargot'
            # le possesseur de l'escargot vit à gauche de la maison bleue : liste_maison[1]['couleur']=='bleue' and liste_maison[0]['animal']=='escargot' or liste_maison[2]['couleur']=='bleue' and liste_maison[1]['animal']=='escargot'
            if ((liste_maison[0]['couleur']=='rouge' and liste_maison[0]['nationalite']=='anglais' or liste_maison[1]['couleur']=='rouge' and liste_maison[1]['nationalite']=='anglais' or liste_maison[2]['couleur']=='rouge' and liste_maison[2]['nationalite']=='anglais')\
            and (liste_maison[0]['animal']=='jaguar' and liste_maison[0]['nationalite']=='espagnol' or liste_maison[1]['animal']=='jaguar' and liste_maison[1]['nationalite']=='espagnol' or liste_maison[2]['animal']=='jaguar' and liste_maison[2]['nationalite']=='espagnol')\
            and (liste_maison[1]['nationalite']=='japonais' and liste_maison[0]['animal']=='escargot' or liste_maison[2]['nationalite']=='japonais' and liste_maison[1]['animal']=='escargot')\
            and (liste_maison[1]['couleur']=='bleue' and liste_maison[0]['animal']=='escargot' or liste_maison[2]['couleur']=='bleue' and liste_maison[1]['animal']=='escargot')):
                print('Maison 1 : \t couleur -> %s \t nationalite -> %s \t animal -> %s' % (liste_maison[0]['couleur'],liste_maison[0]['nationalite'],liste_maison[0]['animal']))
                print('Maison 2 : \t couleur -> %s \t nationalite -> %s \t animal -> %s' % (liste_maison[1]['couleur'],liste_maison[1]['nationalite'],liste_maison[1]['animal']))
                print('Maison 3 : \t couleur -> %s \t nationalite -> %s \t animal -> %s\n' % (liste_maison[2]['couleur'],liste_maison[2]['nationalite'],liste_maison[2]['animal']))