标签:sudoku strong 性能 == 位置 很多 记录 别人 部分
1 package sudoku; 2 public class shudu { 3 static int [][]n=new int[9][9]; 4 static int[] num={1,2,3,4,5,6,7,8,9}; 5 public static void main(String[] srgs){ 6 // TODO 自动生成的方法存根 7 for(int i=0;i<9;i++){ //生成数字 8 int time=0; //记录填充数字的次数 9 for(int j=0;j<9;j++){ //填充数字 10 n[i][j]=generateNum(time); //产生数字 11 if(n[i][j]==0){ //如果返回是的0,说明此时出现重复数字,不能进行数字填充,要进行回溯 12 if(j>0){ //回溯原则:如果不是该行的第一格,则往左退一格,否则退到上一行的最后一格 13 j-=2; // 不是该行的第一格,则往左退一格 14 continue; 15 } 16 else{ 17 i--; //是该行的第一格,退到上一行的最后一格 18 j=8; 19 continue; 20 } 21 } //数字填充成功 22 if(isCorret(i,j)){ 23 time=0; //对数字填充的次数进行初始化,为下一次填充进行做准备 24 } 25 else{ 26 time++; //继续填充,填充次数+1 27 j--; //继续填充该行剩下的格子 28 } 29 } 30 } //对数独填充完毕后,将数独进行输出 31 for(int i=0;i<9;i++){ 32 for(int j=0;j<9;j++){ 33 System.out.print(n[i][j]+" "); 34 } 35 System.out.println(); 36 } 37 } 38 private static int generateNum(int time) { //产生1-9的随机数字,随机数字生成规则:利用Random函数生成随机数字,生成的随机数字是存放在数组8-time下标的位置 39 // TODO 自动生成的方法存根 40 if(time==0){ //第一次尝试,对随机数字源组进行初始化操作 41 for(int i=0;i<9;i++){ 42 num[i]=i+1;// 生成随机数字,该数字是数组的下标,取数组num中该下标对应的数字为随机数字 43 } 44 } 45 if(time==9){ //第十次尝试,说明该位置没有符合条件的数字,则返回0,由主程序进行回溯操作 46 return 0; 47 } 48 //随着time的增加,前面试过的数字将不会再取到,因为第一次的数字是在生成随机数字中随机选择的,第二次则是在剩下的随机数字中进行选择,以此类推…… 49 int ranNum=(int)(Math.random()*(9-time)); //把数字放置在数组倒数第time个位置 50 int temp=num[8-time]; 51 num[8-time]=num[ranNum]; 52 num[ranNum]=temp; 53 return num[8-time]; 54 } 55 public static boolean isCorret(int row,int col){ //在填充过程中,对填充的数字进行判断是否合法,对该行、该列、该宫是否出现重复数字 56 return(checkRow(row)&checkLine(col)&checkGong(row,col)); 57 } 58 private static boolean checkGong(int row, int col) { //在填充过程中,对该宫填充的数字进行判断是否合法,是否有重复数字出现 59 // TODO 自动生成的方法存根 60 int j=row/3*3; //获取该格的坐标 61 int k=col/3*3; 62 for(int i=0;i<8;i++){ //在该宫内进行循环比较 63 if(n[j+i/3][k+i%3]==0){ 64 continue; 65 } 66 for(int m=i+1;m<9;m++){ 67 if(n[j+i/3][k+i%3]==n[j+m/3][k+m%3]){ 68 return false; //返回false代表不合法 69 } 70 } 71 } 72 return true; //返回true代表合法 73 } 74 private static boolean checkLine(int col) { //在填充过程中,对该列填充的数字进行判断是否合法,是否有重复数字出现 75 // TODO 自动生成的方法存根 76 for(int j=0;j<8;j++){ 77 if(n[j][col]==0){ 78 continue; 79 } 80 for(int k=j+1;k<9;k++){ 81 if(n[j][col]==n[k][col]){ 82 return false; //返回false代表不合法 83 } 84 } 85 } 86 return true; //返回true代表合法 87 } 88 private static boolean checkRow(int row) { //在填充过程中,对该行填充的数字进行判断是否合法,是否有重复数字出现 89 // TODO 自动生成的方法存根 90 for(int j=0;j<8;j++){ 91 if(n[row][j]==0){ 92 continue; 93 } 94 for(int k=j+1;k<9;k++){ 95 if(n[row][j]==n[row][k]){ 96 return false; //返回false代表不合法 97 } 98 } 99 } 100 return true; //返回true代表合法 101 } 102 }
以上是全部代码,附上几个生成的数独:
2 9 8 1 5 6 7 3 4
6 7 1 8 4 3 5 2 9
3 4 5 2 7 9 8 6 1
8 1 9 6 3 7 4 5 2
4 2 6 5 8 1 9 7 3
7 5 3 9 2 4 1 8 6
1 3 2 7 9 5 6 4 8
5 6 4 3 1 8 2 9 7
9 8 7 4 6 2 3 1 5
------------------
5 2 7 9 3 4 1 6 8
1 9 6 8 2 5 4 3 7
3 4 8 7 1 6 5 2 9
9 7 3 4 5 2 8 1 6
6 8 2 1 7 9 3 5 4
4 5 1 3 6 8 7 9 2
2 3 4 6 8 1 9 7 5
7 6 9 5 4 3 2 8 1
8 1 5 2 9 7 6 4 3
------------------
7 3 9 8 2 5 4 1 6
6 5 4 7 9 1 3 2 8
2 8 1 3 4 6 5 9 7
1 9 6 2 8 4 7 3 5
8 7 5 6 3 9 1 4 2
4 2 3 5 1 7 6 8 9
3 1 7 9 5 8 2 6 4
9 6 2 4 7 3 8 5 1
5 4 8 1 6 2 9 7 3
分析:该程序正确,能正确输出数独,能达到题目要求,可输出百万级别的数独;该程序代码量较少,能在0.3856秒内输出结果,性能较好。
心得:本次作业中,花了一天和2个晚上才做完,一开始在网上进行资料查询,对什么是数独进行了解,然后也查了一下别人是怎么实现的,总体来说,本题有3种方法(自认为,或许还有很多,只是我不知道而已),第一种就是从第一宫的第一格开始填数,从左到右从上往下进行填数,每填一个数就对该数所在行、列、宫进行检查该数是否合法,如果不合法,就进行回溯,重新填写,一直循环,循环到填满9个宫;第二种就是在每个宫中进行随机填写一个相同的随机数,然后对填的数所在行、列、宫进行检查该数是否合法,如果不合法,就进行回溯,重新填写,一直循环,循环到填满9个宫为止;第三种就是先对数独的两条对角线进行填充,然后按照第一种方法进行填充,一直到填满为止。以上3种方法,各有各的优点,我所选的方法是第一种,我猜大部分人应该是第一种,因为这个是比较容易想到的,在进行回溯的过程中,是按照以下规则进行回溯,回溯原则:如果不是该行的第一格,则往左退一格,否则退到上一行的最后一格。
在做本次作业中,对自己的编程能力是一种锻炼,我以前编程能力较为欠缺,通过这次作业,对我的编程能力有一定的提高,特别是在思考题目过程中,自己思维能力的提升是最明显的,对问题的考虑也比以前更加细致,对题目中所能出现的问题也考虑的更加全面,在本次题目中遇到的问题便是怎么进行回溯,回溯的规则是怎样的,经过自己的努力,终于把这个问题想清楚了,然后通过编程将其实现。在做数独题目过程中,本算法较为快速的原因在于产生1-9的随机数字,本题中随机数字生成规则:利用Random函数生成随机数字,生成的随机数字是存放在数组8-time下标的位置,这样可以保证前面填充的数字不会再拿出来进行填充,就可以省下对不符合要求数字的尝试时间,大大提高程序的运行时间,不这样做,虽然也能做出来,但是运行速度可能会打折扣。
本次做题的收获便是想到什么不动手去实现是没用的,想出来觉得很简单,可实际并不一定,只有你通过自己行动把它实现了才知道容不容易,勤思考,多行动,付出实践的思考才是有用的思考。
2 9 8 1 5 6 7 3 4 6 7 1 8 4 3 5 2 9 3 4 5 2 7 9 8 6 1 8 1 9 6 3 7 4 5 2 4 2 6 5 8 1 9 7 3 7 5 3 9 2 4 1 8 6 1 3 2 7 9 5 6 4 8 5 6 4 3 1 8 2 9 7 9 8 7 4 6 2 3 1 5
标签:sudoku strong 性能 == 位置 很多 记录 别人 部分
原文地址:https://www.cnblogs.com/AnanKing/p/9745678.html