九宫格数独--回溯法

你一定听说过“数独”游戏。
如【图1.png】,玩家需要根据9×9盘面上的已知数字,推理出所有剩余空格的数字,并满足每一行、每一列、每一个同色九宫内的数字均含1-9,不重复。


数独的答案都是唯一的,所以,多个解也称为无解。


本图的数字据说是芬兰数学家花了3个月的时间设计出来的较难的题目。但对会使用计算机编程的你来说,恐怕易如反掌了。


本题的要求就是输入数独题目,程序输出数独的唯一解。我们保证所有已知数据的格式都是合法的,并且题目有唯一的解。


格式要求,输入9行,每行9个数字,0代表未知,其它数字为已知。
输出9行,每行9个数字表示数独的解。


例如:
输入(即图中题目):
005300000
800000020
070010500
400005300
010070006
003200080
060500009
004000030
000009700


程序应该输出:
145327698
839654127
672918543
496185372
218473956
753296481
367542819
984761235
521839764


再例如,输入:
800000000
003600000
070090200
050007000
000045700
000100030
001000068
008500010
090000400


程序应该输出:
812753649
943682175
675491283
154237896
369845721
287169534
521974368
438526917
796318452


资源约定:
峰值内存消耗 < 256M
CPU消耗  < 2000ms


#include <stdio.h>  
int a[9][9];  
  

//验证函数
int place(int x, int y) //二者分别是数组对应的行地址和列地址,取值为0-8  
{  
    int up, down, left, right;  
    int i,j;  
  
    up=x/3*3;  
    down=up+3;  
  
    left=y/3*3;  
    right=left+3;  
  
    //以下分三种情况判断是否在x,y对应的位置放这个数,如果不可以放,返回0,如果可以放,返回1,会进一步迭代  
      
    for(i=0;i<9;i++){   //每行只能出现一次
        if(a[x][y]==a[i][y] && i!=x && a[i][y]!=0)  
            return 0;         
    }  
  
    for(i=0;i<9;i++){  //每列只能出现一次
        if (a[x][y]==a[x][i] && i!=y && a[x][i]!=0)  
            return 0;         
    }  
  
    for(i=up;i<down;i++)  //每3*3格子只能出现一次
    {  
        for(j=left;j<right;j++)  
            if(i!=x || j!=y)  
            {  
                if(a[i][j]==a[x][y] && a[i][j]!=0)  
                    return 0;  
            }  
    }  
  
    return 1;     
}  
  
  
void backtrack(int t)  
{  
    int i,j;  
    int x,y;  
  
    if(t==81)  ////是否已经是最后一个格子
    {  
        printf("\n=============================\n");  
        for(i=0;i<9;i++)  
        {  
            for(j=0;j<9;j++)  
                printf("%d",a[i][j]);         
  
            putchar('\n');  
        }  
    }  
    else  
    {  
        x=t/9;  
        y=t%9; //将这个转换为相应的数组行坐标和列坐标  
  
        if(a[x][y]!=0)  //如果当前格子不需要填数字,就跳到下一个格子
        {  
            backtrack(t+1);  
        }  
        else  
        {  
            for(i=1;i<10;i++)  
            {  
                a[x][y]=i;  //当前格子进行尝试所有解
                if(place(x,y)==1)  
                    backtrack(t+1);  //验证通过,就继续下一个
                a[x][y]=0;   //如果上面的单元无解,就回溯
            }  
        }  
    }  
}  
  
int main()  
{  
    char str[9][9];  
    int i,j;  
  
    for(i=0;i<9;i++)  
        gets(str[i]);  
  
    for(i=0;i<9;i++)  
        for(j=0;j<9;j++)  
            a[i][j]=str[i][j]-'0';  
      
    backtrack(0);  
  
    return 0;  
  
}  
    原文作者:回溯法
    原文地址: https://blog.csdn.net/qq_24338883/article/details/53260931
    本文转自网络文章,转载此文章仅为分享知识,如有侵权,请联系博主进行删除。
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