Github：sudoku
项目相关要求
利用程序随机构造出N个已解答的数独棋盘 。
输入
数独棋盘题目个数N（N在0和1000000之间）
输出
随机生成N个不重复的已解答完毕的数独棋盘，并输出到sudoku.txt中。在生成数独矩阵时，左上角的第一个数为：（学号后两位相加）% 9 + 1。
思路与代码
一暑假没碰过代码的我，在暑假结束前一周看到了这个作业题目，脑子里想起来的就是大一的时候敲得八皇后和马遍历的题目，比较类似，都是关于递归回溯的算法。大致思路就是给每个格子试不同的数，找到符合条件的填下，如果不可以的就回到前一个，换一个数再试试，不行再回溯，于是有了下面的代码：
int count=0;//统计输出了多少数独
void sudoku(int i,int j)
{
for(int x=1;x<=9;x++)//给每个格子都试9个数
{
if(check(i,j,x)==1)//如果可以
{
board[i][j]=x;//就赋值
if(i==8&&j==8)//如果填满了，就输出
{
print();
count++;
if(count>=N) exit(-1);
return;//输出还没到N个，就继续返回试其他数
}
if(j==8)//如果当前位置是某一行最后一个，就跳到下一行第一个
{
sudoku(i+1,0);
}
else//不然就跳到下一个
{
sudoku(i,j+1);
}
}
}
board[i][j]=0;
return ;//这个格子没有一个数符合，就返回上一个格子
}
下面是判断这个格子是否可以这个数的check函数：
int check(int row,int col,int num)//判断是否能放
{
for(int i=0;i<9;i++)//判断列有没相同的
{
if(board[i][col]==num)return 0;
}
for(int j=0;j<9;j++)//判断行有没相同的
{
if(board[row][j]==num)return 0;
}
int x=row/3,y=col/3;
x=3*x;
y=3*y;
for(int i=0;i<3;i++)//检查小九宫格
{
for(int j=0;j<3;j++)
{
if(board[x+i][y+j]==num)return 0;
}
}
return 1;
}
生成100W个数独大概要52秒左右
生成的结果输出到sudoku.txt
性能分析
用VS自带的性能分析器进行分析，测试的生成的数独为10W个：
PSP
| PSP2.1 | Personal Software Process Stages | 预估耗时（分钟） | 实际耗时（分钟） |
|---|---|---|---|
| Planning | 计划 | ||
| · Estimate | · 估计这个任务需要多少时间 | 800 | 1000 |
| Development | 开发 | ||
| · Analysis | · 需求分析 (包括学习新技术) | 120 | 130 |
| · Design Spec | · 生成设计文档 | 0 | 0 |
| · Design Review | · 设计复审 (和同事审核设计文档) | 0 | 0 |
| · Coding Standard | · 代码规范 (为目前的开发制定合适的规范) | 60 | 60 |
| · Design | · 具体设计 | 90 | 120 |
| · Coding | · 具体编码 | 270 | 330 |
| · Code Review | · 代码复审 | 60 | 60 |
| · Test | · 测试（自我测试，修改代码，提交修改） | 90 | 90 |
| Reporting | 报告 | ||
| · Test Report | · 测试报告 | 120 | 110 |
| · Size Measurement | · 计算工作量 | 30 | 30 |
| · Postmortem & Process Improvement Plan | · 事后总结, 并提出过程改进计划 | 60 | 60 |
| 合计 | 900 | 1050 |
反思与总结
这次代码虽然思路简单，但是递归实现起来理解的意思确实很复杂，因为好久没敲这类题，已经忘记了当时如何理解递归。经过一番痛苦挣扎（把之前八皇后和马遍历的代码翻出来温习了一下），总算有点想明白，递归就是层层递归，就像一颗树一样，从根节点递归到子节点，子节点行不通，return会根节点从旁路走。其实我还想了一种方法（其实是网上看到的），就是把九宫格分成九个独立的宫，因为每个宫都会有1-9九个数字，所以就按数字来放，比如先把1排进每个宫，接着放2，以此类推，而且在放头尾两个数的时候完全不用回溯，我觉得应该会减少代码运行复杂度，我也尝试的敲了下，奈何学艺不精没有成功，于是就选了这种普通的方法。这很反映了我现在的代码能力很弱，需要加强咯。