JavaScript模拟刘谦春晚魔术：基于约瑟夫环算法的扑克牌逻辑解析

// 定义一个函数，用于把牌堆顶n张牌移动到末尾
function moveCardBack(n, arr) {
    // 循环n次，把队列第一张牌放到队列末尾
    for (let i = 0; i < n; i++) {
        const moveCard = arr.shift();  // 弹出队头元素，即第一张牌
        arr.push(moveCard);            // 把原队头元素插入到序列末尾
    }
    return arr;
}

// 定义一个函数，用于把牌堆顶n张牌移动到中间的任意位置
function moveCardMiddleRandom(n, arr) {
    // 插入在arr中的的位置，随机生成一个idx
    // 这个位置必须是在n+1到arr.length-1之间
    const idx = Math.floor(Math.random() * (arr.length - n - 1)) + n + 1;
    // 执行插入操作
    const newArr = arr.slice(n, idx).concat(arr.slice(0, n)).concat(arr.slice(idx));
    return newArr;
}

// 步骤1：初始化8张牌，假设为"ABCDABCD"
let arr = ["A", "B", "C", "D", "A", "B", "C", "D"];
console.log("步骤1：拿出4张牌，对折撕成8张，按顺序叠放。");
console.log("此时序列为：" + arr.join('') + "\n---");

// 步骤2（无关步骤）：名字长度随机选取，这里取2到5（其实任意整数都行）
const nameLen = Math.floor(Math.random() * 4) + 2;
// 把nameLen张牌移动到序列末尾
arr = moveCardBack(nameLen, arr);
console.log(`步骤2：随机选取名字长度为${nameLen}，把第1张牌放到末尾，操作${nameLen}次。`);
console.log(`此时序列为：${arr.join('')}\n---`);

// 步骤3（关键步骤）：把牌堆顶三张放到中间任意位置
arr = moveCardMiddleRandom(3, arr);
console.log(`步骤3：把牌堆顶3张放到中间的随机位置。`);
console.log(`此时序列为：${arr.join('')}\n---`);

// 步骤4（关键步骤）：把最顶上的牌拿走
const restCard = arr.shift();  // 弹出队头元素
console.log(`步骤4：把最顶上的牌拿走，放在一边。`);
console.log(`拿走的牌为：${restCard}`);
console.log(`此时序列为：${arr.join('')}\n---`);

// 步骤5（无关步骤）：根据南方人/北方人/不确定，把顶上的1/2/3张牌插入到中间任意位置
// 随机选择1、2、3中的任意一个数字
const moveNum = Math.floor(Math.random() * 3) + 1;
arr = moveCardMiddleRandom(moveNum, arr);
console.log(`步骤5：我${moveNum === 1 ? '是南方人' : moveNum === 2 ? '是北方人' : '不确定自己是哪里人'}，\
把${moveNum}张牌插入到中间的随机位置。`);
console.log(`此时序列为：${arr.join('')}\n---`);

// 步骤6（关键步骤）：根据性别男或女，移除牌堆顶的1或2张牌
const maleNum = Math.floor(Math.random() * 2) + 1;  // 随机选择1或2
for (let i = 0; i < maleNum; i++) {  // 循环maleNum次，移除牌堆顶的牌
    arr.shift();
}
console.log(`步骤6：我是${maleNum === 1 ? '男' : '女'}生，移除牌堆顶的${maleNum}张牌。`);
console.log(`此时序列为：${arr.join('')}\n---`);

// 步骤7（关键步骤）：把顶部的牌移动到末尾，执行7次
arr = moveCardBack(7, arr);
console.log(`步骤7：把顶部的牌移动到末尾，执行7次`);
console.log(`此时序列为：${arr.join('')}\n---`);

// 步骤8（关键步骤）：执行约瑟夫环过程。把牌堆顶一张牌放到末尾，再移除一张牌，直到只剩下一张牌。
console.log(`步骤8：把牌堆顶一张牌放到末尾，再移除一张牌，直到只剩下一张牌。`);
while (arr.length > 1) {
    const luck = arr.shift();  // 好运留下来
    arr.push(luck);
    console.log(`好运留下来：${luck}\t\t此时序列为：${arr.join('')}`);
    const sadness = arr.shift();  // 烦恼都丢掉
    console.log(`烦恼都丢掉：${sadness}\t\t此时序列为：${arr.join('')}`);
}
console.log(`---\n最终结果：剩下的牌为${arr[0]}，步骤4中留下来的牌也是${restCard}`);