2025春晚刘谦魔术揭秘魔术过程
首先来看全过程
将杯子，筷子，勺子以任意顺序摆成一排
1.筷子和左边物体交换位置
2.杯子和右边物体交换位置
3.勺子和左边物体交换位置
最终魔术的结果是右手出现了杯子
这个就是一个简单的分类讨论的问题。
今年的魔术也是相当的保守了
下面我们进行一个专业的分析。
数学模型分析
操作约束条件
- 操作1：筷子最多只能移动到中间位置
- 操作2：杯子最少会停留在中间位置
- 操作3：勺子最多能移动到中间位置
状态转移矩阵
我们使用排列组合表示道具状态：
from itertools import permutations# 生成所有初始排列（共6种）
all_permutations = list(permutations(['杯', '筷', '勺']))
print("所有初始排列：", all_permutations)
解密
这里我写了一个代码，就演示了所有的可能
from itertools import permutations# 定义魔术操作流程
def magic_operations(arr):ops = [lambda a: (a.index('H') > 0 and (a.insert(a.index('H')-1, a.pop(a.index('H'))) or a)) or a, # 筷子左交换lambda a: (a.index('C') < len(a)-1 and (a.insert(a.index('C')+1, a.pop(a.index('C'))) or a)) or a, # 杯子右交换lambda a: (a.index('S') > 0 and (a.insert(a.index('S')-1, a.pop(a.index('S'))) or a)) or a # 勺子左交换]for op in ops: arr = op(arr.copy())return arr# 生成所有可能排列并验证
results = {p: magic_operations(list(p)) for p in permutations(['C', 'H', 'S'])}# 打印验证结果
print("\n".join([f"初始排列 {k}: → 最终结果 {v} (杯子{'✅' if v[-1]=='C' else '❌'}在右侧)" for k, v in results.items()]))
这里的C是Cup杯子的意思 H是Chopsticks 筷子的意思 S为Spoon勺子的意思。
可以看到所有的结果都显示杯子在最右侧
如果这个不够直观，我们用一个直观的代码来演示：
这里用到了中文变量名。
from itertools import permutationsdef 魔术流程(初始排列):"""带中文标识的优化版魔术流程"""道具 = ['杯', '筷', '勺']记录 = [初始排列.copy()]# 操作1：筷子左交换if (位置 := 初始排列.index('筷')) > 0:初始排列.insert(位置-1, 初始排列.pop(位置))记录.append(初始排列.copy())# 操作2：杯子右交换if (位置 := 初始排列.index('杯')) < len(初始排列)-1:初始排列.insert(位置+1, 初始排列.pop(位置))记录.append(初始排列.copy())# 操作3：勺子左交换if (位置 := 初始排列.index('勺')) > 0:初始排列.insert(位置-1, 初始排列.pop(位置))记录.append(初始排列.copy())return 记录# 生成所有排列组合
所有可能性 = {p: 魔术流程(list(p)) for p in permutations(['杯', '筷', '勺'])}# 打印完整过程
for 初始状态, 过程记录 in 所有可能性.items():print(f"\n▶ 初始：{list(初始状态)}")print(f"① 筷子左交换 → {过程记录[1]}")print(f"② 杯子右交换 → {过程记录[2]}") print(f"③ 勺子左交换 → {过程记录[3]}")print(f"🔍 验证结果：{'✅ 成功' if 过程记录[-1][-1] == '杯' else '❌ 失败'}")# 统计验证结果
成功次数 = sum(1 for 记录 in 所有可能性.values() if 记录[-1][-1] == '杯')
print(f"\n📊 最终统计：{len(所有可能性)} 种排列全部成功，成功率 100%")
输出结果如下
▶ 初始：[‘杯’, ‘筷’, ‘勺’]
① 筷子左交换 → [‘筷’, ‘杯’, ‘勺’]
② 杯子右交换 → [‘筷’, ‘勺’, ‘杯’]
③ 勺子左交换 → [‘勺’, ‘筷’, ‘杯’]
🔍 验证结果：✅ 成功▶ 初始：[‘杯’, ‘勺’, ‘筷’]
① 筷子左交换 → [‘杯’, ‘筷’, ‘勺’]
② 杯子右交换 → [‘筷’, ‘杯’, ‘勺’]
③ 勺子左交换 → [‘筷’, ‘勺’, ‘杯’]
🔍 验证结果：✅ 成功▶ 初始：[‘筷’, ‘杯’, ‘勺’]
① 筷子左交换 → [‘筷’, ‘杯’, ‘勺’]
② 杯子右交换 → [‘筷’, ‘勺’, ‘杯’]
③ 勺子左交换 → [‘勺’, ‘筷’, ‘杯’]
🔍 验证结果：✅ 成功▶ 初始：[‘筷’, ‘勺’, ‘杯’]
① 筷子左交换 → [‘筷’, ‘勺’, ‘杯’]
② 杯子右交换 → [‘筷’, ‘勺’, ‘杯’]
③ 勺子左交换 → [‘勺’, ‘筷’, ‘杯’]
🔍 验证结果：✅ 成功▶ 初始：[‘勺’, ‘杯’, ‘筷’]
① 筷子左交换 → [‘勺’, ‘筷’, ‘杯’]
② 杯子右交换 → [‘勺’, ‘筷’, ‘杯’]
③ 勺子左交换 → [‘勺’, ‘筷’, ‘杯’]
🔍 验证结果：✅ 成功▶ 初始：[‘勺’, ‘筷’, ‘杯’]
① 筷子左交换 → [‘筷’, ‘勺’, ‘杯’]
② 杯子右交换 → [‘筷’, ‘勺’, ‘杯’]
③ 勺子左交换 → [‘勺’, ‘筷’, ‘杯’]
🔍 验证结果：✅ 成功📊 最终统计：6 种排列全部成功，成功率 100%
