Java实现解数独的小程序

前言

数独相信很多人都玩过，趣味性很强，十分的耐玩。可有没有程序员想过玩实现一个数独布局的算法呢？算法是个很有意思，很神奇的东西。

算法如下，需要预先给出几个固定的值，目前解决的一个最难的数独是大概26个已知值的情况，理论上应该能解决任意已知值的数独，不过不知道会不会迭代栈溢出……因为在26个已知值的情况下就迭代了3000多次了，囧~~~

结果显示如下：

这是已知值:

（PS：如9 8 2表示第9行第二列的值是2）

将上面的数字保存到num.txt文件中,再把底下附的源代码保存为Sudoku.java。

然后在cmd命令行模型下输入：

javac Sudoku.java 
java Sudoku 

即可得到结果。


这个解法是我之前看到八皇后排列问题的解法后结合应用的，在数独中采用了这种解法，不过应该算是比较暴力的拆解，所以我后面命名成violentBreak。。。


虽然只是一个很小的事，但是能尝试着用编程去解决日常遇到的事，突然觉得很开心，学以致用！
java源代码：

import java.lang.System.*; 
import java.util.ArrayList; 
import java.util.Scanner; 
 
 
 
 
 
 
 
 
public class Sudoku{ 
 //弄十的原因是为了好记忆，0,0不用，只用1-9的list 
 private ArrayList[][] availableNum=new ArrayList[10][10]; 
 private int[][] correctNum=new int[10][10]; 
 private Scanner scan=new Scanner(System.in); 
 private int countNum=0; 
  
 
 { 
  for(int i=0;i<10;i++){ 
   for(int j=0;j<10;j++){ 
    availableNum[i][j]=new ArrayList<>(); 
   } 
  } 
 
  for(int row=1;row<10;row++){ 
   for(int col=1;col<10;col++){ 
    for(int i=1;i<10;i++) 
     availableNum[row][col].add(new Integer(i)); 
   } 
  } 
 
  //先都初始化为-1，即此时没有填充数字 
  for(int i=0;i<10;i++) 
   for(int j=0;j<10;j++) 
    correctNum[i][j]=-1; 
 
 
 } 
 
 public Sudoku(){} 
 
 //在对应数独位置插入正确值 
 public void insert(int row,int col,int value){ 
  correctNum[row][col]=value; 
  availableNum[row][col]=null; 
  delete(row,col,value); 
 
 } 
 //每插入一个数值，就删除相应的行列和小框框3X3数独里对应的ArrayList里可能的该值 
 public void delete(int row,int col,int value){ 
  //delte row 
  for(int i=1;i<10;i++){ 
   if (availableNum[row][i]!=null) 
    availableNum[row][i].remove(new Integer(value)); 
  } 
 
  //delete column 
  for(int i=1;i<10;i++){ 
   if (availableNum[i][col]!=null) 
    availableNum[i][col].remove(new Integer(value)); 
  } 
 
  //delete box num 
  int[] itsCenter=judgeCenterPos(row,col); 
  for(int temp1=itsCenter[0]-1;temp1<=itsCenter[0]+1;temp1++) 
   for(int temp2=itsCenter[1]-1;temp2<=itsCenter[1]+1;temp2++) 
    if(availableNum[temp1][temp2]!=null){ 
     availableNum[temp1][temp2].remove(new Integer(value)); 
    } 
 
 } 
 //判断插入的值时处于哪个小框框数独里 
 public int[] judgeCenterPos(int row,int col){ 
  int[] itsCenter=new int[2]; 
  for(int centerRow=2;centerRow<9;centerRow+=3) 
   for(int centerCol=2;centerCol<9;centerCol+=3){ 
    if( Math.abs(row-centerRow)<=1 && 
     Math.abs(col-centerCol)<=1 ){ 
     itsCenter[0]=centerRow; 
     itsCenter[1]=centerCol; 
     return itsCenter; 
    } 
 
   } 
  System.out.println("Some unchecked error was happened"); 
  return itsCenter; 
 
 } 
 
 //判断空格里所能填的数字是不是只能有一个,当返回-1时通过检测报错 
 public int[] judgeIfonlyOne(){ 
 
  for(int row=1;row<10;row++) 
   for(int col=1;col<10;col++){ 
    if(availableNum[row][col]!=null) 
     if(availableNum[row][col].size()==1) 
      return new int[]{row,col}; 
   } 
 
  return new int[]{-1,-1}; 
 
 } 
 
 // 判断为唯一，但是空格里还有多于1个的数时，我们直接将哪个正确的值填入 
 public void insertIfCan(){ 
 
  for(int row=1;row<=7;row+=3){ 
   for(int col=1;col<=7;col+=3){ 
    for(int z=1;z<10;z++){ 
     int count=0; 
     Integer temp=new Integer(z); 
     int itemp=0,jtemp=0; 
     outer: 
     for(int i=row;i1) 
   break outer; 
 } 
} 
      } 
     } 
     if(count==1 && itemp!=0){ 
      insert(itemp,jtemp,z); 
     } 
    } 
     
   } 
  } 
 } 
 
 
 
 
 
 
 //判断数独的矩阵是否填满，没有则继续 
 public boolean judgeMatrixFull(){ 
  for(int i=1;i<10;i++) 
   for(int j=1;j<10;j++) 
    if(correctNum[i][j]==-1) 
     return false; 
  return true; 
 } 
 
 //先输入已知位置的数字 
 public void inputNumKnown(){ 
  while(scan.hasNextInt()){ 
   int row=scan.nextInt(); 
   int col=scan.nextInt(); 
   int value=scan.nextInt(); 
   insert(row,col,value); 
   delete(row,col,value); 
  } 
 } 
 
  
 
 //打印数独结果 
 public void printSudoku(){ 
  printSudoku(correctNum); 
   
 } 
 
 public void printSudoku(int[][] arr){ 
  System.out.println("Sudoku result:"); 
  for(int i=1;i<10;i++){ 
   for(int j=1;j<10;j++) 
    System.out.print(arr[i][j]+" "); 
   System.out.println(" "); 
  } 
 } 
 
 public void printList(){ 
  for(int i=1;i<10;i++) 
   for(int j=1;j<10;j++){ 
    System.out.print(i+" "+j+":"); 
    if(availableNum[i][j]!=null) 
     for(int z=0;z

总结
以上就是这篇文章的全部内容了，希望本文的内容对大家的学习或者工作能带来一定的帮助，如果有疑问大家可以留言交流。

Java实现解数独的小程序

Java相关栏目本月热门文章