Untitled

#include <iostream>
#include <inttypes.h>
#include <cstdlib>
#include <ctime>
#include <vector>
#include <deque>
#include <cstring>
#include <cmath>
using namespace std;

#define CARDS_NUM 36
#define ITERATIONS 4096*128

// xxxxxxxx
// 76543210
// bits 1 and 0 - suit
// bits 5,4,3,2 - value
// 0000 - 6
// 0001 - 7
// 0010 - 8
// 0011 - 9
// 0100 - 10/A
// 0101 - jack B
// 0110 - queen C
// 0111 - king D
// 1000 - ace E
// 6 beats ace

inline uint8_t getval(const uint8_t card){
        return (card >> 2) & 0x0F;
}

inline uint8_t getsuit(const uint8_t card){
        return card & 0x3;
}

// <0 if c1 < c2
//  0 if c1 == c2
// >0 if c1 > c2


int8_t cmp(const uint8_t card1, const uint8_t card2){
        uint8_t val1, val2;
        val1 = getval(card1);
        val2 = getval(card2);

        if((val1 == 0) && (val2 == 8)){
                return -1;
        }
        if((val1 == 8) && (val2 == 0)){
                return 1;
        }
        return val1 - val2;
}

unsigned play(bool& winner){ //returns number of moves
        vector<uint8_t> cards;
        deque<uint8_t> player[2], add_deque;

        for(int i = 0; i < CARDS_NUM; i++){
                cards.push_back(i);
        }

        for(int i = 0; cards.size() != 1; i++){
                int newcardnum = lrand48() % cards.size();
                player[i % 2].push_back(cards[newcardnum]);
                cards.erase(cards.begin()+newcardnum);
        }
        player[1].push_back(cards[0]);
        cards.erase(cards.begin());

        unsigned moves = 0;
        while(!(player[0].empty() || player[1].empty() )){
                moves++;
                int card1 = player[0].front();
                int card2 = player[1].front();
                int res = cmp(card1, card2);

                player[0].pop_front();
                player[1].pop_front();

                if(res == 0){
                        if(lrand48()%2){
                                add_deque.push_back(card1);
                                add_deque.push_back(card2);
                        }
                        else{
                                add_deque.push_back(card2);
                                add_deque.push_back(card1);
                        }
                        continue;
                }

                if(res < 0){
                        while(!add_deque.empty()){
                                player[1].push_back(add_deque.front());
                                add_deque.pop_front();
                        }
                        if(lrand48()%2){
                                player[1].push_back(card1);
                                player[1].push_back(card2);
                        }
                        else{
                                player[1].push_back(card2);
                                player[1].push_back(card1);
                        }
                }
                if(res > 0){
                        while(!add_deque.empty()){
                                player[0].push_back(add_deque.front());
                                add_deque.pop_front();
                        }
                        if(lrand48()%2){
                                player[0].push_back(card1);
                                player[0].push_back(card2);
                        }
                        else{
                                player[0].push_back(card2);
                                player[0].push_back(card1);
                        }
                }
        }

        winner = player[0].empty();
        return moves;
}

long double stats(const vector<unsigned> results, const vector<bool> winners, long double& winner, long double& stdev){
        long double mean = 0;
        winner = stdev = 0;

        int total = results.size();

        for(int i = 0; i < total; i++){
                mean += ((long double)results[i]) / ((long double)total);
                winner += ((long double)winners[i]) / ((long double)total);
        }

        for(int i = 0; i < total; i++){
                stdev += pow(mean - (long double)results[i],2) / ((long double)total);
        }
        stdev = sqrt(stdev);

        return mean;
}

int main(int, char**){
        srand48(time(NULL));
        vector<bool> winners;
        vector<unsigned> results;
        bool temp;
        long double winner, stdev;

        for(int i = 0; i < ITERATIONS; i++){
                results.push_back(play(temp));
                winners.push_back(temp);
        }

        cout << stats(results, winners, winner, stdev) << "\t";
        cout << winner << "\t" << stdev << endl;

        return 0;
}