Решатель судоку в сбоев - PullRequest
       266

Решатель судоку в сбоев

0 голосов
/ 28 марта 2019

Я пытаюсь выяснить, что не так с моим кодом, который должен решить судоку 9x9, который вылетает, когда я запускаю его с примером в Википедии для судоку.

Я также пытался использовать рекурсию, но я не очень знаком с ней, поэтому она тоже не работала.

  • findunassignedlocation возвращает 1, если в судоку все еще есть 0, и 0, если больше нет 0.
  • isSafe возвращает 1, если все строки, столбцы и сетка 3x3 не содержат числа, а 0 в противном случае.

Если проблема, возможно, в одной из других функций, пожалуйста, дайте мне знать, я вышлю код. Игнорируйте переменную depth.

Ниже мой код:

/* Returns an int which indicates whether if the sudoku has any
   more empty entries (which shows as a 0) */
int FindUnassignedLocation(int grid[9][9]) { 
    for (int row = 0; row < 9; row++) 
        for (int col = 0; col < 9; col++) 
            if (grid[row][col] == 0) 
                return 1; 
    return 0; 
}

/* Returns an int which indicates whether an assigned entry 
   in the specified row matches the given number. */
int UsedInRow(int grid[9][9], int row, int num) { 
    for (int col = 0; col < 9; col++) 
        if (grid[row][col] == num) 
            return 1; 
    return 0; 
} 

/* Returns an int which indicates whether an assigned entry 
   in the specified column matches the given number. */
int UsedInCol(int grid[9][9], int col, int num) { 
    for (int row = 0; row < 9; row++) 
        if (grid[row][col] == num) 
            return 1; 
    return 0; 
} 

/* Returns an int which indicates whether an assigned entry 
   within the specified 3x3 box matches the given number. */
int UsedInBox(int grid[9][9], int boxStartRow, int boxStartCol, int num) { 
    for (int row = 0; row < 3; row++) 
        for (int col = 0; col < 3; col++) 
            if (grid[row + boxStartRow][col + boxStartCol] == num) 
                return 1; 
    return 0; 
} 

/* Returns an int which indicates whether it will be legal to assign 
   num to the given row,col location. */
int isSafe(int grid[9][9], int row, int col, int num) { 
    /* Check if 'num' is not already placed in current row, 
       current column and current 3x3 box */
    if (!UsedInRow(grid, row, num) && 
        !UsedInCol(grid, col, num) && 
        !UsedInBox(grid, row - row % 3, col - col % 3, num) && 
        grid[row][col] == 0) {
        return 1;
    } else {
        return 0;
    }
} 

void solve_sudoku(int sudoku[9][9]) {
    int row = 0;
    int col = 0;
    if (FindUnassignedLocation(sudoku) == 0) { //if sudoku is completely filled
        return;
    }
    for (int num = 1; num <= 9; num++) {
        if (isSafe(sudoku, row, col, num) == 1) {
            sudoku[row][col] = num;
            solve_sudoku(sudoku, depth);
            sudoku[row][col] = 0;
        }
    }
}

1 Ответ

2 голосов
/ 28 марта 2019

Простой (но не самый эффективный из-за симметрий / поворотов) способ - использовать все возможности, пытаясь расположить числа от 1 до 9 в последовательных позициях (0,0 0,1 .. 0,8 1, 0 ...) рекурсивно, каждый раз, когда число может быть добавлено к 8,8, это решение

Требуется несколько изменений в вашем коде, просто чтобы удалить бесполезные FindUnassignedLocation идобавьте рекурсию

Если я заменю 9 на SZ, чтобы иметь возможность искать размеры 3, 6 или 9, и я добавлю ничью из решений, код может быть:

#include <stdio.h>

// 3, 6 or 9
#define SZ 9

/* Returns an int which indicates whether an assigned entry 
   in the specified row matches the given number. */
int UsedInRow(int grid[][SZ], int row, int num) 
{ 
  for (int col = 0; col < SZ; col++)
    if (grid[row][col] == num) 
      return 1; 

  return 0; 
} 

/* Returns an int which indicates whether an assigned entry 
   in the specified column matches the given number. */
int UsedInCol(int grid[][SZ], int col, int num) 
{ 
  for (int row = 0; row < SZ; row++) 
    if (grid[row][col] == num) 
      return 1; 

  return 0; 
} 

/* Returns an int which indicates whether an assigned entry 
   within the specified 3x3 box matches the given number. */
int UsedInBox(int grid[][SZ], int boxStartRow, int boxStartCol, int num) { 
  for (int row = 0; row < 3; row++) 
    for (int col = 0; col < 3; col++) 
      if (grid[row + boxStartRow][col + boxStartCol] == num) 
        return 1; 

  return 0; 
} 


/* Returns an int which indicates whether it will be legal to assign 
   num to the given row,col location. */
int isSafe(int grid[][SZ], int row, int col, int num) 
{ 
  /* Check if 'num' is not already placed in current row, 
     current column and current 3x3 box */
  return (!UsedInRow(grid, row, num) && 
          !UsedInCol(grid, col, num) && 
          !UsedInBox(grid, row - row % 3, col - col % 3, num));
} 

/* print a solution */
void draw(int sudoku[][SZ])
{
  for (int row = 0; row != SZ; ++row) {
    for (int col = 0; col != SZ; ++col)
      printf("%d", sudoku[row][col]);
    putchar('\n');
  }
  putchar('\n');
}

void solve_sudoku(int sudoku[][SZ], int row, int col)
{
  for (int num = 1; num <= 9; num++) { //loop through numbers 1 to SZ
    if (isSafe(sudoku, row, col, num) == 1) { //the number is safe
      sudoku[row][col] = num;
      if ((col + 1) == SZ) {
        if ((row + 1) == SZ) {
          // done
          draw(sudoku);
        }
        else
          solve_sudoku(sudoku, row + 1, 0);
      }
      else
        solve_sudoku(sudoku, row, col + 1);
      sudoku[row][col] = 0;
    }
  }
}

int main()
{
  int sudoku[SZ][SZ] = {0};

  solve_sudoku(sudoku, 0, 0);
}

первые решения для SZ 3 (362880 возможных решений):

123
456
789

123
456
798

123
456
879

123
456
897

123
456
978

123
456
987

123
457
689

первые решения для SZ 6:

123456
456789
789123
214365
365897
897214

123456
456789
789123
214365
365897
897241

123456
456789
789123
214365
365897
978214

123456
456789
789123
214365
365897
978241

123456
456789
789123
214365
365978
897214

123456
456789
789123
214365
365978
897241

первые решения для SZ 9

123456789
456789123
789123456
214365897
365897214
897214365
531642978
642978531
978531642

123456789
456789123
789123456
214365897
365897214
897214365
531642978
648971532
972538641

123456789
456789123
789123456
214365897
365897214
897214365
531642978
672938541
948571632

123456789
456789123
789123456
214365897
365897214
897214365
531642978
678931542
942578631

123456789
456789123
789123456
214365897
365897214
897214365
531642978
942578631
678931542
...