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方块填数

时间:2015-02-19 06:25:30      阅读:269      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

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    “数独”是当下炙手可热的智力游戏。一般认为它的起源是“拉丁方块”,是大数学家欧拉于1783年发明的。

    如图[1.jpg]所示:6x6的小格被分为6个部分(图中用不同的颜色区分),每个部分含有6个小格(以下也称为分组)。
    
    开始的时候,某些小格中已经填写了字母(ABCDEF之一)。需要在所有剩下的小格中补填字母。

    全部填好后,必须满足如下约束:

    1. 所填字母只允许是A,B,C,D,E,F 中的某一个。

    2. 每行的6个小格中,所填写的字母不能重复。

    3. 每列的6个小格中,所填写的字母不能重复。

    4. 每个分组(参见图中不同颜色表示)包含的6个小格中,所填写的字母不能重复。

    为了表示上的方便,我们用下面的6阶方阵来表示图[1.jpg]对应的分组情况(组号为0~5):
000011
022013
221113
243333
244455
445555
 
    用下面的数据表示其已有字母的填写情况:
02C
03B
05A
20D
35E
53F

    很明显,第一列表示行号,第二列表示列号,第三列表示填写的字母。行号、列号都从0开始计算。

    一种可行的填写方案(此题刚好答案唯一)为:

E F C B D A
A C E D F B
D A B E C F
F B D C A E
B D F A E C
C E A F B D

    你的任务是:编写程序,对一般的拉丁方块问题求解,如果多解,要求找到所有解。

【输入、输出格式要求】

    用户首先输入6行数据,表示拉丁方块的分组情况。

    接着用户输入一个整数n (n<36), 表示接下来的数据行数

    接着输入n行数据,每行表示一个预先填写的字母。

    程序则输出所有可能的解(各个解间的顺序不重要)。

    每个解占用7行。

    即,先输出一个整数,表示该解的序号(从1开始),接着输出一个6x6的字母方阵,表示该解。

    解的字母之间用空格分开。

    如果找不到任何满足条件的解,则输出“无解”

    例如:用户输入:
000011
022013
221113
243333
244455
445555
6
02C
03B
05A
20D
35E
53F

    则程序输出:
1
E F C B D A
A C E D F B
D A B E C F
F B D C A E
B D F A E C
C E A F B D

   再如,用户输入:
001111
002113
022243
022443
544433
555553
7
04B
05A
13D
14C
24E
50C
51A
    则程序输出:
1
D C E F B A
E F A D C B
A B F C E D
B E D A F C
F D C B A E
C A B E D F
2
D C E F B A
E F A D C B
A D F B E C
B E C A F D
F B D C A E
C A B E D F
3
D C F E B A
A E B D C F
F D A C E B
B F E A D C
E B C F A D
C A D B F E
4
D C F E B A
B E A D C F
A D C F E B
F B E A D C
E F B C A D
C A D B F E
5
D C F E B A
E F A D C B
A B C F E D
B E D A F C
F D B C A E
C A E B D F
6
D C F E B A
E F A D C B
A B D F E C
B E C A F D
F D B C A E
C A E B D F
7
D C F E B A
E F A D C B
A D B F E C
B E C A F D
F B D C A E
C A E B D F
8
D C F E B A
F E A D C B
A D B C E F
B F E A D C
E B C F A D
C A D B F E
9
D C F E B A
F E A D C B
A F C B E D
B D E A F C
E B D C A F
C A B F D E


【注意】

    请仔细调试!您的程序只有能运行出正确结果的时候才有机会得分!
    
    在评卷时使用的输入数据与试卷中给出的实例数据可能是不同的。

  1 #include <iostream>
  2 #include <cstdio>
  3 #include <cstdlib>
  4 #include <cstring>
  5 #include <cmath>
  6 #include <algorithm>
  7 #include <string>
  8 #include <vector>
  9 #include <set>
 10 #include <stack>
 11 #include <queue>
 12 #include <map> 
 13 #include <ctime>
 14 #include <iomanip> 
 15 using namespace std;
 16 const int INF=0x7ffffff;
 17 const double EXP=1e-8;
 18 const int MS=7;
 19 typedef long long LL;
 20 
 21 int MAP[MS][MS];
 22 int group[MS][MS];
 23 int row[MS][MS];
 24 int col[MS][MS];
 25 int cnt=0;
 26 
 27 bool check(int cur,int i)
 28 {
 29     int r=cur/6;
 30     int c=cur%6;
 31     if(row[r][i]||col[c][i]) 
 32         return false;
 33     for(int i=0;i<6;i++)
 34         for(int j=0;j<6;j++)
 35             if(group[i][j]==group[r][c]&&MAP[i][j]==i)
 36                 return false;
 37     return true; 
 38 }
 39 void solve(int cur)
 40 {
 41     if(cur>=36)
 42     {
 43         cout<<++cnt<<endl;
 44         for(int i=0;i<6;i++)
 45         {
 46             for(int j=0;j<6;j++)
 47             {
 48                 if(j)
 49                     cout<<" ";
 50                 cout<<(char)(MAP[i][j]+A);
 51             }
 52             cout<<endl;
 53         }
 54         return ;
 55     }
 56     int r=cur/6;
 57     int c=cur%6;
 58     if(MAP[r][c]>=0)
 59     {
 60         solve(cur+1);
 61         return ;
 62     }
 63     for(int i=0;i<6;i++)
 64     {
 65         if(check(cur,i))
 66         {
 67             MAP[r][c]=i;
 68             row[r][i]=col[c][i]=1;
 69             solve(cur+1);
 70             row[r][i]=col[c][i]=0;
 71             MAP[r][c]=-1;
 72         }
 73     }
 74     return ;
 75 }
 76 
 77 int main()
 78 {
 79     string str;
 80     memset(MAP,-1,sizeof(MAP));
 81     memset(row,0,sizeof(row));
 82     memset(col,0,sizeof(col));
 83     for(int i=0;i<6;i++)
 84     {
 85         cin>>str;
 86         for(int j=0;j<6;j++)
 87             group[i][j]=str[j]-0;
 88     }
 89     int n;
 90     cin>>n;
 91     for(int i=0;i<n;i++)
 92     {
 93         cin>>str;
 94         MAP[str[0]-0][str[1]-0]=str[2]-A;
 95         row[str[0]-0][str[2]-A]=1;
 96         col[str[1]-0][str[2]-A]=1;
 97     }
 98     solve(0);
 99     if(!cnt)
100         cout<<"无解"<<endl;
101     return 0; 
102 }

 

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原文地址:http://www.cnblogs.com/767355675hutaishi/p/4295989.html

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