| 这个作业属于哪个课程 | https://edu.cnblogs.com/campus/zswxy/software-engineering-2017-1 |
|---|---|
| 这个作业要求在哪里 | https://edu.cnblogs.com/campus/zswxy/software-engineering-2017-1/homework/10494 |
| 这个作业的目标 | 编写程序实现数独填充 |
| 作业正文 | 如下所示 |
| 其他参考文献 | www.baidu.com |
作业地址:
https://github.com/EngulfMiss/20177701
| PSP2.1 | Personal Software Process Stages | 预估耗时 | 实际耗时 |
|---|---|---|---|
| Planning | 计划 | 30分钟 | 1小时 |
| Estimate | 估计这个任务需要多少时间 | 16小时 | 24小时 |
| Development | 开发 | 6小时 | 8小时 |
| Analysis | 需求分析 (包括学习新技术) | 1小时 | 3小时 |
| Design Spec | 生成设计文档 | 30分钟 | 1小时 |
| Design Review | 设计复审 | 1小时 | 1小时 |
| Coding Standard | 代码规范 (为目前的开发制定合适的规范) | 30分钟 | 20分钟 |
| Design | 具体设计 | 1小时 | 45分钟 |
| Coding | 具体编码 | 5小时 | 14小时 |
| Code Review | 代码复审 | 30分钟 | 30分钟 |
| Test | 测试（自我测试，修改代码，提交修改） | 30分钟 | 1小时 |
| Reporting | 报告 | 2小时 | 2.5小时 |
| Test Repor | 测试报告 | 30分钟 | 30分钟 |
| Size Measurement | 计算工作量 | 30分钟 | 1小时 |
| Postmortem & Process Improvement Plan | 事后总结, 并提出过程改进计划 | 30分钟 | 30分钟 |
| 合计 | 24小时 | 41小时 |
思路描述：
1.数独可以看成是一个m*m的二维数组。2.能找到这个二维数组中为0的数字，及要填的数字。
3.能够填入合适的数字，及行列不重复出现，如果有宫还有判断宫。
实现过程：
- 1.主函数main()
- 2.遍历数独函数
- 3.插入数检测函数
- 4.读取文件函数
- 5.输出函数
解题思路
条件的数填入数组后重新遍历数组，找到下一个为0的数字，填数；如果某次填数发现可以填的数大于了数独
规模数，说明这次填数失败，将当前位置还原为0，找到上一个填数位置换成下一个满足条件的数字，重新遍历
数组，如果上一个位置也超出数独规模，就修改上上次，以此类推。递归遍历。
整体流程图
主要函数:
数字检测函数checkNum() (包括检查行，列，宫)
其中宫中的判断相对与行列会稍微复杂一些，需要通过具体的切分方法来判断确定
每个点在哪个宫中，并确定各个宫的起点才好遍历宫。
/**
*
* @param maze 需要填数的数独数组
* @param i 当前位置的行
* @param j 当前位置的列
* @param x 带宫数独是如何切分的（切成多少行）
* @param y 带宫数独是如何切分的（切分成多少列）
* @return 行，列，（宫）都满足要求返回true，有一个不满足就返回false
*/
static boolean checkNum(int[][] maze,int i,int j,int x,int y) {
int num = maze[i][j];
for (int k = 0; k < len; k++) {
if (k == j) {
continue;
} else if (maze[i][k] == num) {
return false;
}
}
for (int k = 0; k < len; k++) {
if (k == i) {
continue;
} else if (maze[k][j] == num) {
return false;
}
}
if((x != 0)&&(y != 0)){
int bi = (i / (len / x)) * (len / x);
int bj = (j / (len / y)) * (len / y);
for (int k = bi; k < bi + (len / x); k++) {
for (int l = bj; l < bj + (len / y); l++) {
if ((k == i) && (l == j)) {
continue;
}
if (maze[k][l] == num) {
return false;
}
}
}
}
return true;
}
遍历插入合适数函数insertNum()
程序的核心部分，遍历数独，找0填入合适数，再递归调用本身。
直到全部填完返回true。
/**
*
* @param maze 需要遍历的数独数组
* @param i 当前位置的行
* @param j 当前位置的列
* @param x 带宫数独是如何切分的（切成多少行）
* @param y 带宫数独是如何切分的（切分成多少列）
* @param inNum 想填入的数字
* @return 全部填完返回true，填的数字超过最大可取数返回false
*/
static boolean insertNum(int[][] maze, int i, int j, int x, int y, int inNum) {
//寻找需填充的格子
while (maze[i][j] != 0) {
if (j < len - 1) {
j++;
}
else if (i < len - 1) {
i++;
j = 0;
} else {
//填充完毕
return true;
}
}
//填充尝试
for (int k = 1; k <= inNum; k++) {
maze[i][j] = k;
if (len != 3){
if (checkNum(maze, i, j, x, y)) {
if (!insertNum(maze, i, j, x, y, inNum)) {
continue;
}
return true;
}
}else{
if (cheackNum3(maze, i, j)) {
if (!insertNum(maze, i, j, -1, -1, NUM_9)) {
continue;
}
return true;
}
}
}
maze[i][j] = 0;
return false;
}
代码规范检查：
修改方法：
1.给每个常数定义成参量。
2.把自定义函数中间的短横线'_'去掉了。
3.添加作者信息。
修改后：
性能分析：
想要提高性能，减少这两个函数的使用次数肯定对程序的整体性能提升很大。
实施的改进：
本来是行，列，宫我写了3个函数来分别判断，将三个判断函数的结果相与得到最终的结果。
其实不用这么麻烦，完全可以把它们3个结合起来，因为只要有false，最终的判断结果就
会是false。那么只要把它们3写在一个判断函数中，有不重复的数字出现直接就可以返回
false了，就不用再进行其他判断了。减少判断的次数。
测试:
程序我还没有完成对n次的处理，因此n只能是一个，后续学习再完善
3宫格
4宫格
5宫格
6宫格
7宫格
8宫格
9宫格
心得与体会
1.一开始看到题目要求命令行输入，我第一反应是想用C或C++。
刚好在B站大学自学了几天C++，就像先试一下。但过了几天计划以失败告终，原因
好像是，我动态分配的二维数组没有及时清理缓存，发生了内存溢出。
以下是一些失败的尝试
发生内存溢出后，我决定全部重来，改用Java。虽然C++失败了，可能是我想的太复杂，但思路是可行的，重新用java写的
时候，可能是休息了一下清醒了一些。好像开悟了一点点，发现不需要很复杂的定位位置。
命令行的输入还是问了别人的，文件的输入输出也是网上参考了一些资料。C++尝试的失败也
说明自己还有很多地方需要学习。很多东西都还是不懂，需要花时间去了解。
性能分析这些工具也还要去了解一下。
