数独求解器，特殊情况求解答案

【问题标题】：Sudoku solver, special case solving数独求解器，特殊情况求解
【发布时间】：2013-03-08 08:31:43
【问题描述】：

我正在开发一个带有递归回溯的数独求解器，除了一件事之外，它几乎完成了。如果我将重复项放在谜题中的某个位置（例如顶角的 1,1），即使它不是一个可解的谜题，它也可以一直尝试找到解决方案。

非常感谢任何帮助！

罗伯

【问题讨论】：

我建议您使用 debugger（或 here，如果您使用 IntelliJ）逐行浏览您的程序。
我认为应该在solve方法中，虽然不完全确定如何写。也许另一种方法呢？抱歉，我对 Java 很陌生。也许有人可以给你一个代码的sn-p。但是，是的，我的猜测可能是在求解方法中，或者为 checkRow 和 checkColumn 编写一个新方法。
我不明白你的意思。数独谜题的每个插槽都有一个数字，那么重复的是什么？您是在谈论解决方案还是用户在尝试解决方案时输入了什么？请记住，除了我们（可能）了解的数独之外，您的读者在这里没有任何背景。
@rcook 对不起，会尽量澄清解释，检查编辑
...我有点担心你会一概而论ArrayIndexOutOfBoundsException - 这种类型的错误通常表示某种编程错误（通常是一个错误）。特别是因为您随后返回“已解决”！找出导致错误的原因，然后消除它。

标签： java recursion sudoku backtracking

【解决方案1】：

要实现 Validate 类，你不能在你的 solve 方法中写 Validate.validate(); 吗？希望对您有所帮助。

【讨论】：

嗯，我认为结构是正确的，但不确定你应该在 parenteses 中包含什么。也许有人可以尝试一下，因为我认为它部分正确。

【解决方案2】：

这不一定是答案，但它应该对您有所帮助。我以前为宏程序做过这种事情，它是可用的最高评价的。

数独求解器可能是一个相当大的挑战。判断一个动作是否正确的唯一方法是它是绝对的还是后来被证明的。这可能会导致相当大的挑战，因为结局是基于当前的情况和动作。这意味着您可以将其作为排列处理。你可以遍历每个方块并找出它有哪些可能的数字。从那里，您可以获得一两个已定义的正方形。基于此，有许多可能的方法可以到达终点。

当谜题被解决（没有错误 - 每个方块都填满）或出现错误时，将定义一个“终点”。

基于此，您可以将每个动作视为一个节点，然后围绕可能的动作构建一个树系统。

例如：

8 7 1   2 _ _   6 9 3
2 9 6   3 8 7   1 _ _

这只是一个小例子，但基于它，分别扫过每一行，然后每一列我们可以生成可能的数字：

(5, 1) -> [4, 5]
(6, 1) -> [4, 5]
(8, 2) -> [4, 5]
(9, 2) -> [4, 5]

基于此，以及提供给我们的解决方案，我们可以看到正好有 4 种可能的解决方案：

8 7 1   2 4 5   6 9 3
2 9 6   3 8 7   1 4 5

-或-

8 7 1   2 5 4   6 9 3
2 9 6   3 8 7   1 4 5

-或-

8 7 1   2 4 5   6 9 3
2 9 6   3 8 7   1 5 4

-或-

8 7 1   2 5 4   6 9 3
2 9 6   3 8 7   1 5 4

虽然这些信息不足以解决整个难题并找出哪个“正确”，但可以将其标准化并用于创建类似的系统并很快找到解决方案。

因此，您可以将所有这 4 种可能性添加到一棵树中，每个都从原始分支：

8 7 1   2 _ _   6 9 3
2 9 6   3 8 7   1 _ _

然后递归处理它们。

希望这会有所帮助！

【讨论】：

【解决方案3】：

关于重复项，我建议为每个单元格保留一个可能的数字列表，当您尝试解决单元格时，您可以将此列表与匹配的行、列和框进行比较，这样可以防止创建重复项.有了这个，您可以解决更简单的难题而无需回溯。如果你卡住了，那么使用回溯继续......

【讨论】：

存储“可能”值列表的问题是什么时候更新该列表？也就是说，当您放置数字时，您永远不会知道该数字是否属于那里（除非它是唯一可能的值）
@Cruncher 我不知道他是从空白拼图开始的。我假设有一个给定的难题要解决。我提到了更简单的那些，它们的单元格只有 1 个可能的值。首先，您将初始化列表，并且在求解过程中，每当您输入一个数字时，您都会更新相应行、列和框中的所有单元格。我实现了这个并且它有效，但它只是我的数独求解器的第一部分，因为它只能完全解决更简单的难题。
@Basic 这基本上只是为了教育目的，我希望最终用户编写他/她自己的谜题，偶尔可能会出现两个数字重复的人为错误，这就是我想要防止的。
@Rob 我是“为了好玩”而写我的，因为当我自己无法解决这个难题时，我感到很沮丧... :) 我的回答适用于您的情况：当用户输入number 你应该检查相应的行、列和框，看它是否重复。如果是，您可以清除该单元格并通知用户。您可以按照我的建议保留列表，或者您可以使用单元格坐标来获取需要检查的行、列和框。我更喜欢列表，因为代码会更简单。你会有 List.

【解决方案4】：

您想检测无效的情况，因此您应该在调用求解器之前检查它。您的求解器本身不会创建无效的解决方案...

【讨论】：

【解决方案5】：

你知道回溯的方式是当你的谜题遇到矛盾时，所以在每一步你都应该运行一个“验证”方法，如果谜题是非法的，那么你所做的最后一步就是非法的。

当你发现你的举动是非法的，你可以递归地回溯并继续前进。

另外，请注意，这是一种相当幼稚的方法，也许一些数独专家有更好的算法，但这种蛮力应该可以解决问题。

【讨论】：

如果 square (1, 1) 被分配了错误的值怎么办，但它当时有效。谜题的其余部分将尝试从那时起解决。它很快就会出现一个不对应的错误，即使它试图做出的动作是正确的，也会失败。
虽然我不太确定如何实现这样的方法。
当时不是问题，但它会导致正确的问题。但是当它在路上遇到问题时，它会退回一步，并尝试新的价值观。在尝试所有值并发现它们都矛盾后，它会回溯一个级别，最终会回来并修复最初导致矛盾的原因。
@Rob，方法比较简单。您遍历所有行、列和框，如果任何集合有双精度，则返回 false
这与您实际拥有的支票相似。我的建议是天真地放置数字，然后检查是否有问题。另外，这让我很好奇，如果您一开始就不允许重复，您是如何遇到这些问题的？