我需要帮助才能用 C++ 制作数独求解器。
方案要求:
- 输入数独:[完成]
- 阅读数独:[完成]
- 验证功能:(验证数独:)[完成]
- 显示功能[完成]
- 求解函数[需要帮助]
我的计划:
- 创建一个函数来验证数独 [完成] 并为每个空白列分配 1-9 的可能性。并执行蛮力
方法来解决难题。它会在每次进行暴力破解时调用函数验证。它消耗大量时间,我明白这是不可能的。
我需要一个更好的solve
函数算法,请帮助我。
我评论了一些代码只是为了分析代码:如果这是错误的方法,请道歉。
这是我到目前为止所做的:
/* Program: To solve a SU-DO-KU:
Date:23-sep-2013 @ 5.30:
*/
#include<iostream>
using namespace std;
int su_in[9][9]={
0,0,7 ,0,0,0 ,4,0,6,
8,0,0 ,4,0,0 ,1,7,0,
0,0,0 ,3,0,0 ,9,0,5,
0,0,0 ,7,0,5 ,0,0,8,
0,0,0 ,0,0,0 ,0,0,0,
4,0,0 ,2,0,8 ,0,0,0,
7,0,4 ,0,0,3 ,0,0,0,
0,5,2 ,0,0,1 ,0,0,9,
1,0,8 ,0,0,0 ,6,0,0
};
int su_out[9][9];/*={
5,3,7 ,9,1,2 ,4,8,6,
8,2,9 ,4,5,6 ,1,7,3,
6,4,1 ,3,8,7 ,9,2,5,
9,1,3 ,7,4,5 ,2,6,8,
2,8,6 ,1,3,9 ,7,5,4,
4,7,5 ,2,6,8 ,3,9,1,
7,6,4 ,8,9,3 ,5,1,2,
3,5,2 ,6,7,1 ,8,4,9,
1,9,8 ,5,2,4 ,6,3,7
};*/
struct chance{
int poss[9];
};
int box_validate(int,int,int);
void read(int);
void display(int);
int validate(int);
int solve();
int main()
{
int i,j,row,get_res=2;
enum {input=1,output};
cout<<"enter the sudoku: use 0 if the colum is empty:\n";
// for(i=0; i<9; i++){
// read(i);
// }
cout<<"\n\t\tTHE ENTERED SU-DO-CU IS:\n\n";
display(input);
get_res=validate(input);
if(get_res==0)
cout<<"valid input!\n";
else if(get_res==1)
cout<<"invalid input!\n";
// display(input);
for(i=0; i<9; i++)
for(j=0; j<9; j++)
su_out[i][j]=su_in[i][j];
// display(output);
get_res=validate(output);
if(get_res==0){
cout<<"valid solution!\n"; display(output);}
// else if(get_res==1)
// cout<<"invalid sudoku!\n";
if(solve()==0) display(output);
else cout<<"not solved buddy!!\n";
}
void read(int row) // function to read the SU-DO-CU
{
unsigned num,i;
cout<<"enter the row:'"<<row+1<<"'\n";
for(i=0; i<9; i++)
{
cin>>num;
if(num<0||num>9)
cout<<"error! invalid input: enter a number < or = 9 and > or = 0 \n";
else
su_in[row][i]=num;
}
}
void display(int sudoku) // function to display the SU-DO-CU
{
unsigned i,j;
for(i=0;i<9; i++)
{
if(i%3==0)
cout<<"\t\t-------------------------\n";
cout<<"\t\t";
for(j=0; j<9; j++)
{
if(j%3==0)
cout<<"| ";
// if(su[i][j]==0)
// cout<<"_ ";
// else
if(sudoku==1)
cout<<su_in[i][j]<<" ";
else if(sudoku==2)
cout<<su_out[i][j]<<" ";
if(j==8)
cout<<"|";
}
cout<<"\n";
if(i==8)
cout<<"\t\t-------------------------\n";
}
}
int validate(int sudoku) // function to validate the input SU-DO-CU
{
unsigned i,j,k,n,count=0;
//..........................row validation
for(i=0; i<9; i++)
for(j=0; j<9; j++)
for(k=0;k<9;k++)
{
if(sudoku==1 && k!=j && su_in[i][j]!=0)
{
if(su_in[i][j]==su_in[i][k])
return 1;
}
else if(sudoku==2 && k!=j )
{
if(su_out[i][j]==su_out[i][k])
return 1;
}
}
//..................................colume validation
for(i=0; i<9; i++)
for(j=0; j<9; j++)
for(k=0; k<9; k++)
{
if(sudoku==1 && k!=j && su_in[j][i]!=0)
{
if(su_in[j][i]==su_in[k][i])
return 1;
}
else if(sudoku==2 && k!=i )
{
if(su_out[j][i]==su_out[j][k])
return 1;
}
}
// each box validating.......................
for(i=0; i<=6; i=i+3)
for(j=0; j<=6; j=j+3)
{
if(box_validate(i,j,sudoku)==1)
return 1;
}
// sum validation for output....
if(sudoku==2)
{
for(i=0; i<9; i++)
for(j=0; j<9; j++)
count=count+su_out[i][j];
if(count!=405) return 1;
}
return 0;
}
int box_validate(int i,int j,int sudoku)
{
unsigned k=j,n=i;
int temp_i=i,temp_j=j,temp_k=k, temp_n=n;
for(i=temp_i; i<temp_i+3; i++)
for(j=temp_j; j<temp_j+3; j++)
for(k=temp_k; k<temp_k+3; k++)
{
if(sudoku==1 && k!=j && su_in[i][j]!=0)
{
if(su_in[i][j]==su_in[i][k])
return 1;
for(n=temp_n; n<temp_n+3; n++)
{
if(sudoku==1 && su_in[i][j]!=0)
if(k==j && n==i)
;else
if(su_in[i][j]==su_in[n][k])
return 1;
}
}
if(sudoku==2 && k!=j )
{
if(su_out[i][j]==su_out[i][k])
return 1;
for(n=temp_n; n<temp_n+3; n++)
{
if(sudoku==1 )
if(k==j && n==i)
;else
if(su_out[i][j]==su_out[n][k])
return 1;
}
}
}
return 0;
}
int solve()
{
unsigned i,j,k,m,n,x;
struct chance cell[9][9];
for(i=0; i<9; i++)
for(j=0; j<9; j++)
if(su_in[i][j]==0)
for(k=0;k<9; k++)
cell[i][j].poss[k]=k+1;
/*
for(i=0; i<9; i++)
for(j=0; j<9; j++)
if(su_in[i][j]==0)
for(k=0;k<9; k++)
{ su_out[i][j]=cell[i][j].poss[k]=k+1;
su_out[i][j]=cell[i][j].poss[k];
for(m=0; m<9; m++)
for(n=0; n<9; n++)
for(x=1; x<=9; x++)
{ if(x!=k+1)
cell[m][n].poss[x]==x;
if(validate(2)==0)
return 0;
}
}*/
for(i=0; i<9; i++)
for(j=0; j<9; j++)
if(su_in[i][j]==0)
while (validate(2)==0)
{
for(k=0;k<9; k++)
{ su_out[i][j]=k+1;
for(m=i+1; m <9 ; m++)
for(n=0; n <9 ; n++)
for(x=1; x<=9; x++)
{ su_out[m][n]=x;
if(validate(2)==0)
return 0;
}
}
}
}