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# Problème de logique : qui a le serpent ?
# Version améliorée du problème avec 2 conditions suplémentaires afin d'avoir une solution unique
# Résolution du problème par force brute
# Décembre 2024
# nsi.gecif.net
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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 initial (qui donne 5 solutions) 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

Nouvelles conditions afin d'avoir une seule solution :
•	l'espagnol n'habite pas dans la maison verte
•	l'anglais et le japonais sont voisins

La problématique à résoudre est : Qui possède le serpent ?
"""
from itertools import *

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#   Fonction solution()
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def solution(tableau):
    # la fonction solution compare le tableau passé en paramètre à l'énnoncé du problème :
    # elle renvoie True si le tableau correspond en tout point à la problématique, False dans le cas contraire

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    # CONDITION 1 :
    # l'anglais vit dans la maison rouge ? Testons les 3 maisons :
    for i in range(3):
        # si l'anglais n'est pas dans la maison rouge on retourne False :
        if  tableau[i]['nationalite']=='anglais' and tableau[i]['couleur']!='rouge':
            return False

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    # CONDITION 2 :
    # le jaguar est l'animal de l'espagnol ? Testons les 3 maisons :
    for i in range(3):
        # si le jaguar n'est pas dans avec l'espagnol on retourne False :
        if  tableau[i]['animal']=='jaguar' and tableau[i]['nationalite']!='espagnol':
            return False

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    # CONDITION 3 :
    # le japonais vit à droite de la maison du possesseur de l'escargot
    # cherchons la position de la maison contenant le japonais :
    for i in range(3):
        if tableau[i]['nationalite']=='japonais':
            position_japonais=i
    # cherchons la position de la maison contenant l'escargot :
    for i in range(3):
        if tableau[i]['animal']=='escargot':
            position_escargot=i
    # testons la position relative de ces 2 maisons :
    if position_japonais<=position_escargot:
        return False

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    # CONDITION 4 :
    # le possesseur de l'escargot vit à gauche de la maison bleue
    # cherchons la position de la maison bleue :
    for i in range(3):
        if tableau[i]['couleur']=='bleue':
            position_bleue=i
    # cherchons la position de la maison contenant l'escargot :
    for i in range(3):
        if tableau[i]['animal']=='escargot':
            position_escargot=i
    # testons la position relative de ces 2 maisons :
    if position_bleue<=position_escargot:
        return False

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    # Nouvelle condition
    # CONDITION 5 : l'espagnol n'habite pas dans la maison verte
    for i in range(3):
        # si l'espagnol est dans la maison verte on retourne False :
        if  tableau[i]['nationalite']=='espagnol' and tableau[i]['couleur']=='verte':
            return False

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    # Nouvelle condition
    # CONDITION 6 : l'anglais et le japonais sont voisins (dont un des deux habite forcément la maison du milieu)
    if  tableau[1]['nationalite']!='anglais' and tableau[1]['nationalite']!='japonais':
        return False

    # On retourne True si on a "échapé" aux tests précédents, c'est-à-dire si les 6 conditions sont vérifiées :
    return True

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#   Programme principal
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# la structure de données utilisée ici est une liste de dictionnaires :
# - les 3 maisons sont dans une liste à 3 éléments (avec la notion d'ordre)
# - la liste contient 3 dictionnaires dont les clés sont couleur, nationalite et animal

# on crée la liste vide :
liste_maisons=[{'couleur':None,'nationalite':None,'animal':None},{'couleur':None,'nationalite':None,'animal':None},{'couleur':None,'nationalite':None,'animal':None}]

liste_couleur=['rouge','bleue','verte']
liste_nationalite=['anglais','espagnol','japonais']
liste_animal=['jaguar','escargot','serpent']

tous_les_cas_couleur=list(permutations(liste_couleur))
tous_les_cas_nationalite=list(permutations(liste_nationalite))
tous_les_cas_animal=list(permutations(liste_animal))

solutions_testees=0
solutions_trouvees=0

for t_couleur in tous_les_cas_couleur:
    for t_nationalite in tous_les_cas_nationalite:
        for t_animal in tous_les_cas_animal:
            # on remplit les 3 maisons
            for i in range(3):
                liste_maisons[i]['couleur']=t_couleur[i]
                liste_maisons[i]['nationalite']=t_nationalite[i]
                liste_maisons[i]['animal']=t_animal[i]

            # on teste cette solution :
            if solution(liste_maisons):
                solutions_trouvees=solutions_trouvees+1
                print('Solution n°%d trouvée :' % solutions_trouvees)
                print('Maison 1 : ',liste_maisons[0])
                print('Maison 2 : ',liste_maisons[1])
                print('Maison 3 : ',liste_maisons[2])

            # on compte le nombre de solution testées :
            solutions_testees=solutions_testees+1

print('\nLe programme a testé par force brute %d solutions différentes et en a trouvé %d correcte(s).' % (solutions_testees,solutions_trouvees))

# La problématique à résoudre était : Qui possède le serpent ?
# Dans cette version améliorée du problème on a ajouté 2 nouvelle condition afin qu'il n'y ait qu'une seule manière de remplir le tableau.
# On remarque que dans l'unique solution resortie par Python c'est bien le japonais qui possède le serpent.