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完全な (つまり、各セルが数字で埋められた) 数独のようなボードを生成しようとしています。それは数独とは関係のない別のもののためのものなので、解決できる白い四角形の数独に到達することや、数独に関係するものには興味がありません。あなたが私の言いたいことを知っているかどうかわかりません。

私はこれをJavaで行いました:

private int sudokuNumberSelector(int x, int y, int[][] sudoku) {

    
    boolean valid = true;
    String validNumbers = new String();
    int[] aValidNumbers;
    int squarexstart = 0;
    int squareystart = 0;
    int b = 0;                          // For random numbers
    Random randnum = new Random();
    randnum.setSeed(new Date().getTime());
    
    // Check numbers one by one
    for(int n = 1; n < 10; n++) {
        
        valid = true;
        
        // Check column
        for(int i = 0; i < 9; i++) {
            if(sudoku[i][y] == n) {
                valid = false;
            }
        }
        
        // Check file
        for(int j = 0; j < 9; j++) {
            if(sudoku[x][j] == n) {
                valid = false;
            }
        }
        
        // Check square
        switch (x) {
        case 0: case 1: case 2: squarexstart = 0; break;
        case 3: case 4: case 5: squarexstart = 3; break;
        case 6: case 7: case 8: squarexstart = 6; break;
        }
        
        switch (y) {
        case 0: case 1: case 2: squareystart = 0; break;
        case 3: case 4: case 5: squareystart = 3; break;
        case 6: case 7: case 8: squareystart = 6; break;
        }
        
        for(int i = squarexstart; i < (squarexstart + 3); i++ ) {
            for(int j = squareystart; j < (squareystart + 3); j++ ) {
                if(sudoku[i][j] == n) {
                    valid = false;
                }
            }
        }
        
        // If the number is valid, add it to the String
        if(valid) {
            validNumbers += n;
        }
    }
    
    if(validNumbers.length() != 0) {
                
        // String to int[]
        aValidNumbers = fromPuzzleString(validNumbers);
        
        // By this random number, return the valid number in its position
        Log.d(TAG, "NUMBERS: " + validNumbers.length()); 
        
        // Select a random number from the int[]
        b = randnum.nextInt((aValidNumbers.length));
        
            
        return aValidNumbers[b];

    } else {
        return 0;
    }
}

このメソッドは、次のコードから呼び出されます。

int[][] sudoku = new int[9][9];

for(int i = 0; i < 9; i++) {
            for(int j = 0; j < 9; j++) {
                sudoku[i][j] = sudokuNumberSelector(i, j, sudoku);
            }
        }

しかし、思ったほど簡単ではありません。アルゴリズムがこのようなボードの一部を生成し、ループが太字のセルにある場合:

|||164527389|||
|||983416257|||
|||257938416|||
|||719352648|||
|||3256791**0**0|||
|||000000000|||
|||000000000|||
|||000000000|||
|||000000000|||

数独のルールに従ったすべての数字は、すでに列、行、または四角形にあるため、このセルに入力する数字はありません。

それは私にとって悪夢です。これを機能させる方法はありますか?そうでないと、数独ゲームを作るように全部やり直さなきゃいけないのかな。

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6 に答える 6

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問題は、ほとんどの場合、乱数を使用して完全なボードを生成することができないことです。次のセルをフィッティングすることができない場合には、バックトラッキングを使用する必要があります。私は数独ゲームを書いたことがあるので、塗りつぶされたボードを生成するコードを次に示します。

これが Cell クラスです。

 public class SudokuCell implements Serializable {

    private int value;
    private boolean filled;
    private HashSet<Integer> tried;

    public SudokuCell() {
        filled = false;
        tried = new HashSet();
    }

    public boolean isFilled() {
        return filled;
    }

    public int get() {
        return value;
    }

    public void set(final int number) {
        filled = true;
        value = number;
        tried.add(number);
    }

    public void clear() {
        value = 0;
        filled = false;
    }

    public void reset() {
        clear();
        tried.clear();
    }

    public void show() {
        filled = true;
    }

    public void hide() {
        filled = false;
    }

    public boolean isTried(final int number) {
        return tried.contains(number);
    }

    public void tryNumber(final int number) {
        tried.add(number);
    }

    public int numberOfTried() {
        return tried.size();
    }
 }

これが Field クラスです (すべてのデータを 1 つのオブジェクトに保持すると非常に便利です)。

 public class SudokuField implements Serializable {

    private final int blockSize;
    private final int fieldSize;
    private SudokuCell[][] field;

    public SudokuField(final int blocks) {
        blockSize = blocks;
        fieldSize = blockSize * blockSize;
        field = new SudokuCell[fieldSize][fieldSize];
        for (int i = 0; i < fieldSize; ++i) {
            for (int j = 0; j < fieldSize; ++j) {
                field[i][j] = new SudokuCell();
            }
        }
    }

    public int blockSize() {
        return blockSize;
    }

    public int fieldSize() {
        return fieldSize;
    }

    public int variantsPerCell() {
        return fieldSize;
    }

    public int numberOfCells() {
        return fieldSize * fieldSize;
    }

    public void clear(final int row, final int column) {
        field[row - 1][column - 1].clear();
    }

    public void clearAllCells() {
        for (int i = 0; i < fieldSize; ++i) {
            for (int j = 0; j < fieldSize; ++j) {
                field[i][j].clear();
            }
        }
    }

    public void reset(final int row, final int column) {
        field[row - 1][column - 1].reset();
    }

    public void resetAllCells() {
        for (int i = 0; i < fieldSize; ++i) {
            for (int j = 0; j < fieldSize; ++j) {
                field[i][j].reset();
            }
        }
    }

    public boolean isFilled(final int row, final int column) {
        return field[row - 1][column - 1].isFilled();
    }

    public boolean allCellsFilled() {
        for (int i = 0; i < fieldSize; ++i) {
            for (int j = 0; j < fieldSize; ++j) {
                if (!field[i][j].isFilled()) {
                    return false;
                }
            }
        }
        return true;
    }

    public int numberOfFilledCells() {
        int filled = 0;
        for (int i = 1; i <= fieldSize; ++i) {
            for (int j = 1; j <= fieldSize; ++j) {
                if (isFilled(i, j)) {
                    ++filled;
                }
            }
        }
        return filled;
    }

    public int numberOfHiddenCells() {
        return numberOfCells() - numberOfFilledCells();
    }

    public int get(final int row, final int column) {
        return field[row - 1][column - 1].get();
    }

    public void set(final int number, final int row, final int column) {
        field[row - 1][column - 1].set(number);
    }

    public void hide(final int row, final int column) {
        field[row - 1][column - 1].hide();
    }

    public void show(final int row, final int column) {
        field[row - 1][column - 1].show();
    }

    public void tryNumber(final int number, final int row, final int column) {
        field[row - 1][column - 1].tryNumber(number);
    }

    public boolean numberHasBeenTried(final int number, final int row, final int column) {
        return field[row - 1][column - 1].isTried(number);
    }

    public int numberOfTriedNumbers(final int row, final int column) {
        return field[row - 1][column - 1].numberOfTried();
    }

    public boolean checkNumberBox(final int number, final int row, final int column) {
        int r = row, c = column;
        if (r % blockSize == 0) {
            r -= blockSize - 1;
        } else {
            r = (r / blockSize) * blockSize + 1;
        }
        if (c % blockSize == 0) {
            c -= blockSize - 1;
        } else {
            c = (c / blockSize) * blockSize + 1;
        }
        for (int i = r; i < r + blockSize; ++i) {
            for (int j = c; j < c + blockSize; ++j) {
                if (field[i - 1][j - 1].isFilled() && (field[i - 1][j - 1].get() == number)) {
                    return false;
                }
            }
        }
        return true;
    }

    public boolean checkNumberRow(final int number, final int row) {
        for (int i = 0; i < fieldSize; ++i) {
            if (field[row - 1][i].isFilled() && field[row - 1][i].get() == number) {
                return false;
            }
        }
        return true;
    }

    public boolean checkNumberColumn(final int number, final int column) {
        for (int i = 0; i < fieldSize; ++i) {
            if (field[i][column - 1].isFilled() && field[i][column - 1].get() == number) {
                return false;
            }
        }
        return true;
    }

    public boolean checkNumberField(final int number, final int row, final int column) {
        return (checkNumberBox(number, row, column)
                && checkNumberRow(number, row)
                && checkNumberColumn(number, column));
    }

    public int numberOfPossibleVariants(final int row, final int column) {
        int result = 0;
        for (int i = 1; i <= fieldSize; ++i) {
            if (checkNumberField(i, row, column)) {
                ++result;
            }
        }
        return result;
    }

    public boolean isCorrect() {
        for (int i = 0; i < fieldSize; ++i) {
            for (int j = 0; j < fieldSize; ++j) {
                if (field[i][j].isFilled()) {
                    int value = field[i][j].get();
                    field[i][j].hide();
                    boolean correct = checkNumberField(value, i + 1, j + 1);
                    field[i][j].show();
                    if (!correct) {
                        return false;
                    }
                }
            }
        }
        return true;
    }

    public Index nextCell(final int row, final int column) {
        int r = row, c = column;
        if (c < fieldSize) {
            ++c;
        } else {
            c = 1;
            ++r;
        }
        return new Index(r, c);
    }

    public Index cellWithMinVariants() {
        int r = 1, c = 1, min = 9;
        for (int i = 1; i <= fieldSize; ++i) {
            for (int j = 1; j <= fieldSize; ++j) {
                if (!field[i - 1][j - 1].isFilled()) {
                    if (numberOfPossibleVariants(i, j) < min) {
                        min = numberOfPossibleVariants(i, j);
                        r = i;
                        c = j;
                    }
                }
            }
        }
        return new Index(r, c);
    }

    public int getRandomIndex() {
        return (int) (Math.random() * 10) % fieldSize + 1;
    }
}

そして最後にゲーム盤を埋める機能

private void generateFullField(final int row, final int column) {
    if (!field.isFilled(field.fieldSize(), field.fieldSize())) {
        while (field.numberOfTriedNumbers(row, column) < field.variantsPerCell()) {
            int candidate = 0;
            do {
                candidate = field.getRandomIndex();
            } while (field.numberHasBeenTried(candidate, row, column));
            if (field.checkNumberField(candidate, row, column)) {
                field.set(candidate, row, column);
                Index nextCell = field.nextCell(row, column);
                if (nextCell.i <= field.fieldSize()
                        && nextCell.j <= field.fieldSize()) {
                    generateFullField(nextCell.i, nextCell.j);
                }
            } else {
                field.tryNumber(candidate, row, column);
            }
        }
        if (!field.isFilled(field.fieldSize(), field.fieldSize())) {
            field.reset(row, column);
        }
    }
}

ポイントは、先に進む前に、各セルで既に試した数値を保存することです。行き止まりになった場合は、前のセルで別の番号を試すだけです。不可能な場合は、そのセルを消去して、セルを 1 つ戻します。遅かれ早かれ、あなたはそれを成し遂げるでしょう。(実際には少し時間がかかります)。

于 2013-03-28T19:25:08.523 に答える
3

Start out with a solved Sudoko like this:

ABC DEF GHI
329 657 841 A
745 831 296 B
618 249 375 C

193 468 527 D
276 195 483 E
854 372 619 F

432 716 958 G 
587 923 164 H 
961 584 732 I

And then permutate it by switching columns and switching rows. If you only switch within the following groups ABC, DEF, GHI, the Sudoku is still solved.

A permutated version (switching columns):

BCA DFE IGH   
293 675 184 A 
457 813 629 B 
186 294 537 C 

931 486 752 D 
762 159 348 E 
548 327 961 F 

324 761 895 G 
875 932 416 H 
619 548 273 I 

And after some more permutation (switching rows):

BCA DFE IGH   
293 675 184 A 
186 294 537 C 
457 813 629 B 

931 486 752 D 
548 327 961 F 
762 159 348 E 

875 932 416 H 
619 548 273 I 
324 761 895 G 
于 2013-03-28T19:32:50.157 に答える
2

あなたの問題は、文字列を使用していることです。整数を使用して再帰アルゴリズムを試してください。このアルゴリズムは、あらゆるサイズの数独に役立ちます。各呼び出し内で乱数を選択することはできますが、はるかに時間がかかります。次のセルが機能しない場合に通過する一連の乱数を選択すると、同じ数を再度使用することはありません。このアルゴリズムは、毎回ユニークなパズルを作成します。

public class Sudoku {
    //box size, and game SIZE ==> e.g. size = 3, SIZE = 9
    //game will be the game
    private int size, SIZE;
    private int[][] game;

    public Sudoku(int _size) {
        size = _size;
        SIZE = size*size;
        game = generateGame();
    }

    //This will return the game
    private int[][] generateGame() {
        //Set everything to -1 so that it cannot be a value
        int[][] g = new int[SIZE][SIZE];
        for(int i = 0; i < SIZE; i++)
            for(int j = 0; j < SIZE; j++)
                g[i][j] = -1;

        if(createGame(0, 0, g))
            return g;
        return null;
    }

    //Create the game
    private boolean createGame(int x, int y, int[][] g) {
        //An array of integers
        Rand r = new Rand(SIZE);

        //for every random num in r
        for(int NUM = 0; NUM < size; NUM++) {
            int num = r.get(NUM);

            //if num is valid
            if(isValid(x, y, g, num)) {
                //next cell coordinates
                int nx = (x+1)%SIZE, ny = y;
                if(nx == 0) ny++;

                //set this cell to num
                g[x][y] = num;

                //if the next cell is valid return true
                if(createGame(nx, ny, g)) return true;

                //otherwise return false
                g[x][y] = -1;
                return false;
            }
        }
        return false;
    }

    private boolean isValid(int x, int y, int[][] g, int num) {
        //Rows&&Cols
        for(int i = 0; i < SIZE; i++)
            if(g[i][y] == num || g[x][i] == num) return false;
        //Box
        int bx = x - x%size;, by = y - y%size;
        for(int i = bx; i < bx + size; i++) {
            for(int j = by; j < by + size; j++) {
                if(g[i][j] == num)return false;
            }
        }
        return true;
    }
}

public class Rand {
    private int rSize;
    private int[] r; 
    public Rand(int _size) {
        rSize = _size;
        r = new int[size];
        for(int i = 0; i < rSize; r++)r[i] = i;
        for(int i = 0; i < rSize*5; r++) {
            int a = (int)(Math.random()*rSize);
            int b = (int)(Math.random()*rSize);
            int n = r[a];
            r[a] = r[b];
            r[b] = n;
    }
    public void get(int i) {
        if(i >= 0 && i < rSize) return r[i]; return -1;
    } 
}
于 2015-06-17T17:05:09.910 に答える
1

バックトラッキングアルゴリズムを実装する必要があります。

  • 81 か所のそれぞれについて、セット 1 から 9 を生成します。
  • 解決するまで繰り返す
    • 1 つの場所を解決します。セットから 1 つの番号を選択します。
    • 同じ行、列、および正方形のすべてのセットからその数を削除します。
    • 競合が発生した場合は、既知の適切な位置に戻り、別の場所で解決してください。

バックトラックできるように、おそらく再帰関数を使用する必要があります。

于 2013-03-28T19:24:00.200 に答える
0

1 から 9 までの乱数を生成し、指定された cell[i][j] に適合することを確認してください。現在のシステム時間に基づいてすべてのセル番号がランダムに生成されるため、毎回新しい数値セットが約束されます。

public int sudokuNumberSelector(int i, int j, int[][] sudoku) {
    while (true) {
        int temp = (int) ((System.currentTimeMillis()) % 9) + 1;//Just getting some random number
        while (temp < 10) {
        boolean setRow = false, setColomn = false, setBlock = false;
            for (int a = 0; a < 9; a++) {
                if (sudoku[a][j] == temp) {
                    setRow = true;
                    break;
                }
            }

            for (int a = 0; a < 9; a++) {
                if (sudoku[i][a] == temp) {
                    setColomn = true;
                    break;
                }
            }
            for (int a = i - (i % 3); a < i - (i % 3)+ 3; a++) {
                for (int b = j - (j % 3); b < j - (j % 3)+3; b++) {
                    if (sudoku[a][b] == temp) {
                        setBlock = true;
                        a = 3;
                        b = 3;
                    }
                }
            }
            if(setRow | setColomn | setBlock == false){
                return temp;
            }
            temp++;
        }
    }
}
于 2013-03-28T21:09:24.560 に答える