[编程题]数独(JAVA)

    xiaoxiao2021-04-13  39

    数独是一个我们都非常熟悉的经典游戏,运用计算机我们可以很快地解开数独难题,现在有一些简单的数独题目,请编写一个程序求解。

    输入描述:
    输入9行,每行为空格隔开的9个数字,为0的地方就是需要填充的。
    输出描述:
    输出九行,每行九个空格隔开的数字,为解出的答案。

    分析:

          这里的数独就是9行9列的数组,满足每一行、每一列、每一个粗线宫内的数字均含1-9,不重复

     这里粗线宫要分清楚,开始我以为是任意的九宫格内的1-9都不重复,实际这里是自己想复杂了,只需要满足如下图所示的阴影区域划分出的九个宫格1-9不重复就好了,总共就9共宫格,不是自己理解的7*7=49个小宫格,这里要弄清楚。

       解题思路:DFS深度填数检测+回溯法

         1,先把有数字的地方设置标记位为true

         2,循环遍历数组中没有标记位true的地方,也就是需要填数的地方

               如果当前为0,即a[i][j]==0,判断当前所在的九宫格,然后从数字1-9依次检测是否在行、列、宫中唯一

                                      满足唯一的话,则吧数字赋值给a[i][j]=l+1;然后继续深度遍历为true的话就返回true,否则回溯a[i][j]==0等

                                      不满足满足唯一则判断下一个数字,直到1-9都判断不满足则返回false,会回溯到上一层

           如果当前没有0,说明都已经填满且符合唯一条件,则返回true;结束

    具体代码如下;

        

    [java]  view plain  copy   <pre name="code" class="java">import java.util.Stack;      public class Main {              public static void main(String[] args) {           Scanner sc=new Scanner(System.in);           while(sc.hasNextInt()){               int[][]a=new int[9][9];               boolean[][] cols = new boolean[9][9];               boolean[][] rows = new boolean[9][9];               boolean[][] blocks = new boolean[9][9];//九大宫的九个数字                  for (int i = 0; i < a.length; i++) {                   for (int j = 0; j < a.length; j++) {                       a[i][j]=sc.nextInt();                       if(a[i][j]!=0){                           int k = i/3*3+ j/3;//划分九宫格,这里以行优先,自己也可以列优先                           int val=a[i][j]-1;                             rows[i][val] = true;                               cols[j][val] = true;                               blocks[k][val] = true;                       }                   }               }//数据装载完毕                  DFS(a, cols, rows, blocks);               for (int i = 0; i < 9; i++) {                   for (int j = 0; j < 8; j++) {                       System.out.print(a[i][j]+" ");                   }                   System.out.println(a[i][8]);               }           }       }                                  public static boolean DFS(int[][] a,boolean[][] cols,boolean[][] rows,boolean[][] blocks) {           for (int i = 0; i < 9; i++) {               for (int j = 0; j < 9; j++) {                   if(a[i][j]==0){                       int k=i/3*3+j/3;                       for (int l = 0; l < 9; l++) {                           if(!cols[j][l]&&!rows[i][l]&&!blocks[k][l]){//l对于的数字l+1没有在行列块中出现                                  rows[i][l] = cols[j][l] = blocks[k][l] = true;                                   a[i][j] = 1 + l;//下标加1                                   if(DFS(a, cols, rows, blocks)) return true;//递进则返回true                                   rows[i][l] = cols[j][l] = blocks[k][l] = false;//递进失败则回溯                                   a[i][j] = 0;                             }                       }                       return false;//a[i][j]==0时,l发现都不能填进去                   }//the end of a[i][j]==0               }           }           return true;//没有a[i][j]==0,则返回true       }  
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