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  • 字母列拉丁方块填数字

    时间紧张,先记一笔,后续优化与完善。

        每日一道理
    流逝的日子像一片片凋零的枯叶与花瓣,渐去渐远的是青春的纯情与浪漫。不记得曾有多少雨飘在胸前风响在耳畔,只知道沧桑早已漫进了我的心爬上了我的脸。当一个人与追求同行,便坎坷是伴,磨难也是伴。
    /*  方块填数 
     “数独”是当下世态炎凉的智力游戏。一般以为它的起源是“拉丁方块”,是大数学家欧拉于1783年发明的。 
     如图[1.jpg]所示:6x6的小格被分为6个部分(图中用不同的颜色辨别),每个部分含有6个小格(以下也称为分组)。 
     开始的时候,某些小格中已填写了字母(ABCDEF之一)。须要在全部剩下的小格中补填字母。 
     全部填好后,必须满足如下约束: 
     1. 所填字母只允许是A,B,C,D,E,F 中的某一个。 
     2. 每行的6个小格中,所填写的字母不能重复。 
     3. 每列的6个小格中,所填写的字母不能重复。 
     4. 每个分组(拜见图中不同颜色表现)包含的6个小格中,所填写的字母不能重复。 
     为了表现上的便利,我们用上面的6阶方阵来表现图[1.jpg]对应的分组情况(组号为0~5): 
     000011 
     022013 
     221113 
     243333 
     244455 
     445555 
     用上面的数据表现其已有字母的填写情况: 
     02C 
     03B 
     05A 
     20D 
     35E 
     53F 
     很明显,第一列表现行号,第二列表现列号,第三列表现填写的字母。行号、列号都从0开始盘算。 
     一种可行的填写方案(此题刚好答案唯一)为: 
     E F C B D A 
     A C E D F B 
     D A B E C F 
     F B D C A E 
     B D F A E C 
     C E A F B D 
     你的任务是:编写程序,对一般的拉丁方块问题求解,如果多解,要求找到全部解。 
     【输入、输出格式要求】 
     用户首先输入6行数据,表现拉丁方块的分组情况。 
     接着用户输入一个整数n (n<36), 表现接下来的数据行数 
     接着输入n行数据,每行表现一个事后填写的字母。 
     程序则输出全部可能的解(各个解间的顺序不重要)。 
     每个解占用7行。 
    
     即,先输出一个整数,表现该解的序号(从1开始),接着输出一个6x6的字母方阵,表现该解。 
     解的字母之间用空格分开。 
     如果找不到任何满足条件的解,则输出“无解” 
     例如:用户输入: 
     000011 
     022013 
     221113 
     243333 
     244455 
     445555 
     6 
     02C 
     03B 
     05A 
     20D 
     35E 
     53F 
    
     则程序输出: 
     1 
     E F C B D A 
     A C E D F B 
     D A B E C F 
     F B D C A E 
     B D F A E C 
     C E A F B D 
    
     再如,用户输入: 
     001111 
     002113 
     022243 
     022443 
     544433 
     555553 
     7 
     04B 
     05A 
     13D 
     14C 
     24E 
     50C 
     51A 
     则程序输出: 
     1 
     D C E F B A 
     E F A D C B 
     A B F C E D 
     B E D A F C 
     F D C B A E 
     C A B E D F 
     2 
     D C E F B A 
     E F A D C B 
     A D F B E C 
     B E C A F D 
     F B D C A E 
     C A B E D F 
     3 
     D C F E B A 
     A E B D C F 
     F D A C E B 
     B F E A D C 
     E B C F A D 
     C A D B F E 
     4 
     D C F E B A 
     B E A D C F 
     A D C F E B 
     F B E A D C 
     E F B C A D 
     C A D B F E 
     5 
     D C F E B A 
     E F A D C B 
     A B C F E D 
     B E D A F C 
     F D B C A E 
     C A E B D F 
     6 
     D C F E B A 
     E F A D C B 
     A B D F E C 
     B E C A F D 
     F D B C A E 
     C A E B D F 
     7 
     D C F E B A 
     E F A D C B 
     A D B F E C 
     B E C A F D 
     F B D C A E 
     C A E B D F 
     8 
     D C F E B A 
     F E A D C B 
     A D B C E F 
     B F E A D C 
     E B C F A D 
     C A D B F E 
     9 
     D C F E B A 
     F E A D C B 
     A F C B E D 
     B D E A F C 
     E B D C A F 
     C A B F D E 
     */
    import java.util.Scanner;
    import java.util.List;
    import java.util.ArrayList;
    import java.awt.Point;
    
    public class 拉丁方块填数字 {
    	public static char[][] m = new char[6][6]; // 矩阵
    	public static char[][] gArr = new char[6][6]; // 分组
    	public static List<List<Point>> gLis; // 记载分组的每个元素的坐标
    	public static int count = 0;  //记载解的个数
    
    	// 显示矩阵
    	public static void show(char[][] m) {
    		System.out.println(++count);
    		for (int i = 0; i < m.length; i++) {
    			for (int j = 0; j < m[i].length; j++) {
    				System.out.print(m[i][j] + " ");
    			}
    			System.out.println();
    		}
    	}
    
    	//初始化操纵
    	public static void init(char[][] m, char[][] gArr, List<List<Point>> gLis) {
    		Scanner scan = new Scanner(System.in);
    		for (int i = 0; i < gArr.length; i++) { // 输入分组
    			gArr[i] = scan.nextLine().toCharArray();
    		}
    		for (int i = 0; i < gArr.length; i++) { // 初始gLis的长度为6个空list
    			gLis.add(new ArrayList<Point>());
    		}
    		for (int i = 0; i < gArr.length; i++) { // 用 gArr 为 gLis 赋值(记载每个分组的坐标)
    			for (int j = 0; j < gArr[i].length; j++) {
    				gLis.get(gArr[i][j] - '0').add(new Point(i, j));
    				m[i][j] = '0';  // 趁便为矩阵赋初始值为全'0' 
    			}
    		}
    		int n = scan.nextInt(); // 初始填写字母个数
    		scan.nextLine();
    		for (int i = 0; i < n; i++) { // 输入初始填写的字母
    			char[] c = scan.nextLine().toCharArray();
    			m[c[0] - '0'][c[1] - '0'] = c[2];
    		}
    	}
    
    	// 分组检测(分组里是否存在 c)
    	public static boolean checkG(char[][] m, int gI, List<List<Point>> gLis,
    			char c) {
    		for (int i = 0; i < gLis.get(0).size(); i++) {
    			int x = gLis.get(gI).get(i).x;
    			int y = gLis.get(gI).get(i).y;
    			if (c == m[x][y]) {
    				return true;
    			}
    		}
    		return false;
    	}
    
    	// 行列(RC)检测 (是否存在 c)
    	public static boolean checkRC(char[][] m, char c, int row, int col) {
    		for (int i = 0; i < m.length; i++) {
    			if (m[i][col] == c) {
    				return true;
    			}
    			if (m[row][i] == c) {
    				return true;
    			}
    		}
    		return false;
    	}
    
    	// 检测 c是否可行
    	public static boolean check(char[][] m, List<List<Point>> gLis, int row,
    			int col, int gI, int x) {
    		return !checkG(m, gI, gLis, (char) ('A' + x)) && // 分组里 没有c
    				!checkRC(m, (char) ('A' + x), row, col); // 行列检测 没有c
    	}
    
    	// 递归探测
    	public static void f(char[][] m, char[][] gArr, List<List<Point>> gLis,
    			int row, int col) {
    		if (row == 6) { // 最后一行都执行完了
    			show(m); // 输出
    			return; // 结束并返回
    		}
    		if (m[row][col] != '0') { // 不为0,说明有字母,进行下个位置探测
    			if (col + 1 == 6) { // 如果列读到了最后,行加1,列=0再进行探测
    				f(m, gArr, gLis, row + 1, 0);
    			} else { // 列+1,再进行探测
    				f(m, gArr, gLis, row, col + 1);
    			}
    		} else {
    			for (int i = 0; i < 6; i++) {
    				if (check(m, gLis, row, col, gArr[row][col] - '0', i)) {
    					char temp = m[row][col]; // 暂存要替换矩阵本来的元素
    					m[row][col] = (char) ('A' + i);
    					if (col + 1 == 6) { // 如果列读到了最后,行加1,列=0再进行探测
    						f(m, gArr, gLis, row + 1, 0);
    					} else { // 列+1,再进行探测
    						f(m, gArr, gLis, row, col + 1);
    					}
    					m[row][col] = temp;  //还原换矩阵本来的元素
    				}
    			}
    		}
    	}
    
    	// 主函数
    	public static void main(String[] args) {
    		gLis = new ArrayList<List<Point>>();
    		init(m, gArr, gLis); // 初始化操纵
    		f(m, gArr, gLis, 0, 0); // 递归
    	}
    }
    运行结果如下:
    001111  
    002113  
    022243  
    022443  
    544433  
    555553  
    7  
    04B  
    05A  
    13D  
    14C  
    24E  
    50C  
    51A  
    1  
    DCEFBA  
    EFADCB  
    ABFCED  
    BEDAFC  
    FDCBAE  
    CABEDF  
      
    2  
    DCEFBA  
    EFADCB  
    ADFBEC  
    BECAFD  
    FBDCAE  
    CABEDF  
      
    3  
    DCFEBA  
    AEBDCF  
    FDACEB  
    BFEADC  
    EBCFAD  
    CADBFE  
      
    4  
    DCFEBA  
    BEADCF  
    ADCFEB  
    FBEADC  
    EFBCAD  
    CADBFE  
      
    5  
    DCFEBA  
    EFADCB  
    ABCFED  
    BEDAFC  
    FDBCAE  
    CAEBDF  
      
    6  
    DCFEBA  
    EFADCB  
    ABDFEC  
    BECAFD  
    FDBCAE  
    CAEBDF  
      
    7  
    DCFEBA  
    EFADCB  
    ADBFEC  
    BECAFD  
    FBDCAE  
    CAEBDF  
      
    8  
    DCFEBA  
    FEADCB  
    ADBCEF  
    BFEADC  
    EBCFAD  
    CADBFE  
      
    9  
    DCFEBA  
    FEADCB  
    AFCBED  
    BDEAFC  
    EBDCAF  
    CABFDE

    文章结束给大家分享下程序员的一些笑话语录: 联想——对内高价,补贴对外倾销的伟大“民族”企业。

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    字母和列
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