Code Ganker: Sudoku Solver -- LeetCode

2014年3月7日星期五

Sudoku Solver -- LeetCode

原题链接: http://oj.leetcode.com/problems/sudoku-solver/
这道题的方法就是用在N-Queens中介绍的常见套路。简单地说思路就是循环处理子问题,对于每个格子,带入不同的9个数,然后判合法,如果成立就递归继续,结束后把数字设回空。大家可以看出代码结构和N-Queens是完全一样的。判合法可以用Valid Sudoku做为subroutine,但是其实在这里因为每次进入时已经保证之前的board不会冲突,所以不需要判断整个盘,只需要看当前加入的数字和之前是否冲突就可以,这样可以大大提高运行效率,毕竟判合法在程序中被多次调用。实现的代码如下:
public void solveSudoku(char[][] board) {
    if(board == null || board.length != 9 || board[0].length !=9)  
        return;  
    helper(board,0,0);
}
private boolean helper(char[][] board, int i, int j)
{
    if(j>=9)
        return helper(board,i+1,0);
    if(i==9)
    {
        return true;
    }
    if(board[i][j]=='.')
    {
        for(int k=1;k<=9;k++)
        {
            board[i][j] = (char)(k+'0');
            if(isValid(board,i,j))
            {
                if(helper(board,i,j+1))
                    return true;
            }
            board[i][j] = '.';
        }
    }
    else
    {
        return helper(board,i,j+1);
    }
    return false;
}
private boolean isValid(char[][] board, int i, int j)
{
    for(int k=0;k<9;k++)
    {
        if(k!=j && board[i][k]==board[i][j])
            return false;
    }
    for(int k=0;k<9;k++)
    {
        if(k!=i && board[k][j]==board[i][j])
            return false;
    }        
    for(int row = i/3*3; row<i/3*3+3; row++)
    {
        for(int col=j/3*3; col<j/3*3+3; col++)
        {
            if((row!=i || col!=j) && board[row][col]==board[i][j])
                return false;
        }
    }
    return true;
}
再强调一下哈,以上方法是一个非常典型的套路,大部分NP问题的都是可以这个方法,比如N-QueensCombination SumCombinationsPermutations等。

3 条评论:

  1. 请问col=j/3*3; col<j/3*3+3这个公式是什么意思? 谢谢!

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    1. 你好哈~ 这里j/3是为了得到i,j所在的九宫格的列的位置(范围可以是0~2,因为总共横向有三个九宫格。而再乘以3可以得到九宫格对应的第一列的列数(这里利用了除法自动取下整的特性,所以j/3*3并不等价于j),所以这个语句可以循环九宫格对应的三列。 有什么问题欢迎继续交流哈~

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    2. 多谢! 分享下我的isValid,
      public static boolean isValid(char[][] board, char num, int row, int col) {
      for (int i = 0; i < 9; i++) {
      int row_2 = row / 3 * 3 + i / 3;
      int col_2 = col / 3 * 3 + i % 3;
      // check horizontal 9 blocks || check vertical 9 blocks || check 3 * 3 blocks
      if (board[row][i] == num || board[i][col] == num || board[row_2][col_2] == num) {
      return false;
      }
      }
      return true;
      }

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