2 条题解
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本人蒟蒻,发个蒟蒻看得懂的题解~~
dfs代码最终效率不高——2000ms——3000多ms,(
但是AC了,或许是数据水吧)大家玩过数独(没玩过的先了解规则去吧)
我的思路是dfs(不打表),用一个序列s[ ]保存要填的点,dfs携带的参数就是要填写的点的坐标:
s[ i ][0]与s[ i ][1]存点的坐标,s[ i ][2]存点的分值,s[ i ][3]存点的所在宫(我用函数现生成,避免了打表)。
需要注意的有如下几点:
一、dfs过程中就判断数能不能放,别放到最后判断(这一条可能是废话)实现方法用三个数组分别存各行、列、宫每个数字的状态(0表示没填过,1表示填过)
(重要)二、dfs层数与0的个数有关,层数太多就TLE了,我们知道,一行中填过的数字越多,需要填的数越少,就意味着dfs层数越少!所以,我们先填0的数量少的行。(详细实现见代码)
不懂的看这:)
0 0 0 0 0 0 0 0 0 //这一行有9个0 1 0 0 0 0 5 9 0 0 //这一行有6个0 0 0 0 2 0 0 0 8 0 //这一行有7个0 0 0 5 0 2 0 0 0 3 //这一行有6个0 0 0 0 0 0 0 6 4 8 //这一行有6个0 4 1 3 0 0 0 0 0 0 //这一行有6个0 0 0 7 0 0 2 0 9 0 //这一行有6个0 2 0 1 0 6 0 8 0 4 //这一行有4个0 0 8 0 5 0 4 0 1 2//这一行有4个0在这个例子中,从第一行到第九行dfs的话,那么dfs第一层就有9种情况!!!根据dfs的原理,从第一层9种情况开始拓展,那么时间就要花很多。而若从第8层开始只有4种情况,搜索需要的时间就大大减少。
TLE再见!!Code:
#include<iostream> #include<algorithm> using namespace std; struct f { int rank,sum;//定义结构体,将行号与0的个数对应 }cou[10]; int a[10][10],hang[10][10],lie[10][10],gong[10][10],s[100][4],u,ok,most=-1,have; int which(int,int);//给出两个整型变量代表坐标,返回此坐标的所在宫 int point(int,int);//给出两个整型变量代表坐标,返回此坐标的分值 void dfs(int,int); bool cmp(f a,f b) { return a.sum<b.sum; } int main() { for(int i=1;i<=9;i++) cou[i].rank=i;//rank存其初始行号,排序后就不会丢失 for(int i=1;i<=9;i++) for(int j=1;j<=9;j++) { cin>>a[i][j]; if(a[i][j]>0) hang[i][a[i][j]]=lie[j][a[i][j]]=gong[which(i,j)][a[i][j]]=1,have+=a[i][j]*point(i,j);//非零就不存储到搜索数组s中,但将这个点的值在其所在行、列、宫中标记 ,计算加分 else cou[i].sum++;//是0就计数 } sort(cou+1,cou+10,cmp);//排序,0少的在前 for(int i=1;i<=9;i++)//整理s数组,准备搜索 { for(int j=1;j<=9;j++)//先搜0少的行 if(a[cou[i].rank][j]==0) s[u][0]=cou[i].rank,s[u][1]=j,s[u][2]=point(cou[i].rank,j),s[u++][3]=which(cou[i].rank,j);//保存不解释 } dfs(0,have);//搜索 cout<<most<<endl;//most保存答案,初始值为-1 return 0; } void dfs(int p,int score)// 表示正在搜s[p],score为目前分数 { if(p==u)//合法填完了所有的数 { if(score>most) most=score;//更大就更新 return; } for(int i=1;i<=9;i++) { if(!hang[s[p][0]][i]&&!lie[s[p][1]][i]&&!gong[s[p][3]][i])//判断可不可以将i填入 { hang[s[p][0]][i]=lie[s[p][1]][i]=gong[s[p][3]][i]=1;//填了后就将这个点的值在其所在行、列、宫中标记 dfs(p+1,score+(s[p][2]*i));//下一层递归 hang[s[p][0]][i]=lie[s[p][1]][i]=gong[s[p][3]][i]=0;//回溯 } } return; } int which(int i,int j) { if(i<=3) { if(j<=3) return 1; else if(j<=6) return 2; else return 3; } else if(i<=6) { if(j<=3) return 4; else if(j<=6) return 5; else return 6; } else { if(j<=3) return 7; else if(j<=6) return 8; else return 9; } } int point(int i,int j) { if(i==1||j==1||i==9||j==9) return 6; if(i==2||j==2||i==8||j==8) return 7; if(i==3||j==3||i==7||j==7) return 8; if(i==4||j==4||i==6||j==6) return 9; return 10; }我认为已经很详细了,还不懂私我。
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#include <iostream> #include <cstdio> #include <cstring> #include <algorithm> using namespace std; const int N = 3245; // 点729*4+列头324 int n, m, cnt; // 矩阵的长,宽,点的编号 int u[N], d[N], l[N], r[N]; // 每个点的上下左右 int row[N], col[N]; // 每个点所在行,列 int h, t; // 每行的头,尾指针 int s[N]; // 每列的节点数 int ans[N]; // 选了那些行 int a[10][10]; // 数独的数 int res = -1; const int w[9][9] = {6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 6, 6, 7, 8, 8, 8, 8, 8, 7, 6, 6, 7, 8, 9, 9, 9, 8, 7, 6, 6, 7, 8, 9, 10, 9, 8, 7, 6, 6, 7, 8, 9, 9, 9, 8, 7, 6, 6, 7, 8, 8, 8, 8, 8, 7, 6, 6, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6}; void init() { // 初始化第0行的列表头 for (int y = 0; y <= m; y++) { u[y] = d[y] = y; l[y] = y - 1; r[y] = y + 1; } l[0] = m; r[m] = 0; cnt = m + 1; // 下一个点的编号 } void link(int x, int y) { // 在x行y列插入点 row[cnt] = x; col[cnt] = y; s[y]++; u[cnt] = u[y]; // y...u[y]←→cnt←→y d[u[y]] = cnt; d[cnt] = y; u[y] = cnt; l[cnt] = t; // h...t←→cnt←→h r[t] = cnt; r[cnt] = h; l[h] = cnt; t = cnt++; // t指向cnt,然后cnt+1 } void remove(int y) { // 删除y列与关联行 r[l[y]] = r[y], l[r[y]] = l[y]; for (int i = d[y]; i != y; i = d[i]) // 向下 for (int j = r[i]; j != i; j = r[j]) // 向右 u[d[j]] = u[j], d[u[j]] = d[j], s[col[j]]--; } void resume(int y) { // 恢复y列与关联行 r[l[y]] = y, l[r[y]] = y; for (int i = u[y]; i != y; i = u[i]) // 向上 for (int j = l[i]; j != i; j = l[j]) // 向左 u[d[j]] = j, d[u[j]] = j, s[col[j]]++; } void dance(int dep) { if (r[0] == 0) { int s = 0; for (int i = 0, x, y, v; i < dep; i++) { x = (ans[i] - 1) / 9 / 9; // 链表行→数独 y = (ans[i] - 1) / 9 % 9; v = (ans[i] - 1) % 9 + 1; s += w[x][y] * v; } res = max(res, s); return; } int y = r[0]; // 找到点最少的列 for (int i = r[0]; i; i = r[i]) if (s[i] < s[y]) y = i; remove(y); for (int i = d[y]; i != y; i = d[i]) { ans[dep] = row[i]; for (int j = r[i]; j != i; j = r[j]) remove(col[j]); dance(dep + 1); for (int j = l[i]; j != i; j = l[j]) resume(col[j]); } resume(y); } int main() { n = 729; m = 324; init(); for (int i = 0; i < 9; i++) { // 数独的行 for (int j = 0, x; j < 9; j++) { // 数独的列 scanf("%d", &x); a[i][j] = x; for (int k = 1; k <= 9; k++) { // 9个数 if (x == 0 || x == k) { h = t = cnt; // 每行的第一个点 int r = i * 9 * 9 + j * 9 + k; // 数独→链表行 link(r, i * 9 + j + 1); link(r, 81 * 1 + i * 9 + k); link(r, 81 * 2 + j * 9 + k); link(r, 81 * 3 + (i / 3 * 3 + j / 3) * 9 + k); } } } } dance(0); printf("%d", res); }
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