python3.6数独问题的解决

Python  /  管理员 发布于 7年前   178

算法比较暴力，直接用穷举的方式一个一个去试，所以程序运行时间会比较长，运行时间视数独而定。
不过从一开始到运行成功，整个过程却是一波三折，设计算法就花了不少时间，然后就是不断地去调试，找bug。刚开始的时候为了省事直接在sudoku类中递归调用blank，但是老哥还是too young too simple，sometimes navie，计算量实在是太大了，后面编译器直接抛出 “RecursionError: maximum recursion depth exceeded while calling a Python object” 超过最大递归深度的错误。在把递归深度改到100000之后，又出现了堆栈溢出问题。当然，解决办法也是相当地暴力：把递归放入while循环中，一旦符合条件就直接exit(0)，整个程序直接gg，然后退出结束。
当然，算法还可以再优化一下，可以不用那么暴力，先列出可能的值然后再填入，这样可以大大缩小整个程序的运行时间，但是……懒得优化了，就这样吧，又不是不能用（笑~）。

运行结果：

再试一个其他的数独：

这回就快得多了，11秒就完成了，比第一个数独不知高到哪里去了

代码如下所示：

import copyimport timet1=time.time()origin = [[8, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0],  [0, 0, 3, 6, 0, 0, 0, 0, 0],  [0, 7, 0, 0, 9, 0, 2, 0, 0],  [0, 5, 0, 0, 0, 7, 0, 0, 0],  [0, 0, 0, 0, 4, 5, 7, 0, 0],  [0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 3, 0],  [0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 6, 8],  [0, 0, 8, 5, 0, 0, 0, 1, 0],  [0, 9, 0, 0, 0, 0, 4, 0, 0]]class sudoku: def debug(self): # 调试 for list in origin:  print(list) print("\n") def check_repetition(self,list):#判断表中是否有重复值，0除外 flag=0 for i in range(1,10):  if list.count(i)>=2:  return 1  else:  flag=flag+1 if flag==9:  return 0 def check_row(self,row):#检测横向是否有重复值，无则为返回0，有则返回1 list = origin[row] # 横向 r1 = self.check_repetition(list) if r1 == 0:  return 0 else :  return 1 def check_column(self,column):#检测纵向是否重复值，无则为返回0，有则返回1 list = [] # 纵向 for num in origin:  list.append(num[column]) r2 = self.check_repetition(list) if r2==0:  return 0 else:  return 1 def check_square(self,x,y):#检测九宫格是否有重复值，无则为返回0，有则返回1 x,y=y,x if x>=9 or y>=9:  return square = []#九宫格 for i in range(0+y//3*3, 3+y//3*3):  for j in range(0+x//3*3, 3+x//3*3):  square.append(origin[i][j]) r3 = self.check_repetition(square) if r3==0:  return 0 else:  return 1 def check(self,x,y):#检测是否有重复值，无则为0，有则不为0 r1 = self.check_row(x) r2 = self.check_column(y) r3 = self.check_square(x, y) result=r1+r2+r3 return result def get_next(self): # 获得下一个空值，返回row,column值 i = 0 for list in origin:  try: # 当0不在列表中时，跳过  column = list.index(0)  row = origin.index(list)  res = (row, column)  return res  except ValueError:  i = i + 1  if i == 9:   t2=time.time()   print("总用时={}".format(t2 - t1))   exit(0) def poi(self,row, column): # 位置修正 if row == 0 and column == -1:  return if row == 8 and column == 9:  return if column == -1:  column = 8  row = row - 1 if column == 9:  column = 0  row = row - 1 return (row, column) def get_last(self,row, column): origin[row].insert(column, 0) origin[row].pop(column + 1) column = column - 1 # 获得上一个已填值的行、列位置 row, column = self.poi(row, column)#位置修正 r = origin[row][column] * compare[row][column] while r != 0:  column = column - 1  row, column = self.poi(row, column)  r = origin[row][column] * compare[row][column] return (row, column) def blank(self): try:  row,column=self.get_next() except TypeError:#已填完  exit(0) j=0 flag=0 for i in range(1,10):  origin[row].insert(column,i)  origin[row].pop(column+1)  self.debug()  r = self.check(row, column)  if r==0:#无重复值  return  else:  j = j + 1  if j==9:   flag=1   break if flag==1:  row, column = self.get_last(row, column)  value=origin[row][column]  self.debug()  while value == 9:  row, column = self.get_last(row, column)  value = origin[row][column]  self.debug()  while value<9:  for k in range(value+1,10):   origin[row].insert(column, k)   origin[row].pop(column + 1)   self.debug()   r=self.check(row,column)   if r!=0:#有重复   if k==9:    row, column = self.get_last(row, column)    value=origin[row][column]    self.debug()    while value==9:    row, column = self.get_last(row, column)    value = origin[row][column]    self.debug()    break   else:   returnif __name__=="__main__": compare = copy.deepcopy(origin) sudoku = sudoku() while 1: sudoku.blank()

以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持。