#Tugas Kecil Strategi Algoritma
#Lucky Jonathan Chandra - 13517136

#Inisialisasi variabel penampung jawaban
solutions = []
solution_val = 0

def permute(params,results):
#fungsi ini menggenerasi semua kemungkinan permutasi dari 4 bilangan masukan
    temp = []
    temp_res = []
    for i in range(4):
        for j in range(4):
            if(j!=i):
                for k in range(4):
                    if(k!=j and k!=i):
                        for l in range(4):
                            if(l!=k and l!=j and l!=i):
                                temp.append(params[i])
                                temp.append(params[j])
                                temp.append(params[k])
                                temp.append(params[l])
                                temp_res.append(temp)
                                temp = []
    #Pencarian dan penghilangan hasil permutasi yang duplikat

    for res in temp_res:
        if res not in results:
            results.append(res)

def solve(var_list):
#fungsi yang menggenerasi semua kemungkinan formasi kurung dan operator dalam urutan 4 angka yang ditentukan
    global solution_val
    op1 = '+'
    op2 = '-'
    op3 = '*'
    op4 = '/'
    for kurung in range(1,5): #setiap kemungkinan formasi kurung
        for m in range(1,5): #setiap kemungkinan operator 1
            for n in range(1,5): #setiap kemungkinan operator 2
                for o in range(1,5): #setiap kemungkinan operator 3
                    temp_solution = "" #Dalam format a+b+c+d :
                    if(kurung == 2 or kurung == 3):
                        temp_solution = temp_solution+'('
                    elif(kurung == 1):
                        temp_solution = temp_solution+"(("
                    temp_solution = temp_solution + str(var_list[0])+eval("op"+str(m)) #Dalam format a+b+c+d : a+
                    if(kurung == 2):
                        temp_solution = temp_solution+'('
                    elif(kurung == 4):
                        temp_solution = temp_solution+"(("
                    temp_solution = temp_solution + str(var_list[1]) #Dalam format a+b+c+d : b
                    if(kurung == 1 or kurung == 3):
                        temp_solution = temp_solution+')'
                    temp_solution = temp_solution + eval("op"+str(n)) #Dalam format a+b+c+d : +
                    if(kurung == 3):
                        temp_solution = temp_solution+'('
                    temp_solution = temp_solution+str(var_list[2]) #Dalam format a+b+c+d : c
                    if(kurung == 1 or kurung == 4):
                        temp_solution = temp_solution+')'
                    elif(kurung == 2):
                        temp_solution = temp_solution+"))"
                    temp_solution = temp_solution+eval("op"+str(o))+str(var_list[3]) #Dalam format a+b+c+d : +d
                    if(kurung == 3 or kurung == 4):
                        temp_solution = temp_solution+')'
                    error = False
                    try: eval(temp_solution)
                    except ZeroDivisionError: error = True #mengantisipasi error pembagian dengan 0
                    if(not error):
                        if(eval(temp_solution) == 24):
                            solutions.append(temp_solution)
                            solution_val = solution_val + 1

#Pemrosesan input
print("24 Solver")
param = input("Masukan 4 angka yang dipisah dengan spasi : ")
var = param.split(" ")

#Generasi semua kemungkinan urutan 4 angka
vars_list = []
permute(var,vars_list)
for var_list in vars_list:
    solve(var_list)

#Pencetakan jawaban
if(solution_val != 0) :
    print("Daftar Solusi : ")
    for solution in solutions :
        print(solution)
print("Ditemukan "+str(solution_val)+" buah solusi")