数独递归回溯,过早反复

时间:2012-11-04 03:32:51

标签: c++ recursion sudoku backtracking

所以我正在用C ++编写一个数独求解器,并遇到了一些麻烦。以下是我的解决董事会代码。它适用于拼图的前3行,但是在第4行结束时不可用。查看gdb上的代码,它会到达第4行的末尾,回溯到第6列,尝试然后解除结束。

关于代码的其他几个注释是持有数独板的矩阵从1,1开始,而不是0,0。因此,当最初调用solveBoard时,参数为(1,1,0)。我还附加了setCell和checkConflicts函数,以便更深入地了解它。我有三个向量rowConf,colConf和squConf来存储已经放置在相应的行,列或方形中的值。我已经在这几个小时了,不能让它超过第3排。任何援助都非常有用。谢谢!

编辑:添加了clearCell()

bool board::solveBoard(int i, int j, int count)
{

    if (j > 9)
    {
        j = 1;
        i++;

        printBoard();
        if (isSolved())
        {
            printBoard();
            cout <<"The Board has been solved!" <<endl
                 <<" The number of recursive calls was: " <<count <<endl;
            return true;
        }
     }

     if (isBlank(i, j))
     {
         for (int n = 1; n < 10; n++)
         {
             if (setCell(i, j, (char)n + '0'))
             {
                 if (solveBoard(i, j + 1, count + 1))
                 {
                     return true;
                 }
              }
          }
      }
      else
      {
          return (solveBoard(i, j + 1, count + 1));
      }

      clearCell(i, j);
      return false;
}

bool board::setCell(int i, int j, char val)
{
    int intVal;

    intVal = atoi(&val);

    if (i >= 1 && i <= BoardSize && j >= 1 && j <= BoardSize &&
        intVal >= 1 && intVal <= BoardSize)
    {
        if (!(checkConflicts(intVal, i, j, squareNumber(i, j))))
        {
        return false;
        }

        value[i][j] = intVal;

        // Set flags of the conflicts
        rowConf[i][intVal] = true;
        colConf[j][intVal] = true;
        squConf[squareNumber(i, j)][intVal] = true;

        return true;
    }
    else
    {
        throw rangeError("bad value in setCell");
    }
}

bool board::checkConflicts(int val, int i, int j, int k)
{
    if (i < 1 && i > BoardSize && j < 1 && j > BoardSize &&
        k < 1 && k > BoardSize && val < 1 && val > BoardSize)
    {
        throw rangeError("bad value in checkConflicts()");
    }

    if (rowConf[i][val] || colConf[j][val] || squConf[k][val])
    {
        return false;
    }
    else
    {
        return true;
    }
}

Initial Board:
 -----------------------------
| 3       |    8    |          -----------------------------
|         | 7       |       5  -----------------------------
| 1       |         |          ----------------------------- 
 -----------------------------
|         |         | 3  6     -----------------------------
|       2 |       4 |          -----------------------------
|    7    |         |          -----------------------------
 -----------------------------
|         |    6    | 1  3     -----------------------------
|    4  5 | 2       |          -----------------------------
|         |         | 8        -----------------------------
 -----------------------------

Final Output:
 -----------------------------
| 3  2  4 | 1  8  5 | 6  7  9  -----------------------------
| 6  8  9 | 7  2  3 | 4  1  5  -----------------------------
| 1  5  7 | 4  9  6 | 2  8  3  -----------------------------
 -----------------------------
|         |         | 3  6     -----------------------------
|       2 |       4 |          -----------------------------
|    7    |         |          -----------------------------
 -----------------------------
|         |    6    | 1  3     -----------------------------
|    4  5 | 2       |          -----------------------------
|         |         | 8        -----------------------------
 -----------------------------

void board::clearCell(int i, int j)
{
    int intVal;

    if (i >= 1 && i <= BoardSize && j >= 1 && j <= BoardSize)
    {
        if (value[i][j] != -1)
        {
            intVal = value[i][j];
            rowConf[i][intVal] = false;
            colConf[j][intVal] = false;
            squConf[squareNumber(i, j)][intVal] = false;
            value[i][j] = -1;
         }
    }
    else
    {
        throw rangeError("bad value in setCell");
    }
}

2 个答案:

答案 0 :(得分:0)

你的问题很可能在这里:

if (isBlank(i, j))
 {
     for (int n = 1; n < 10; n++)
     {
         if (setCell(i, j, (char)n + '0'))
         {
             if (solveBoard(i, j + 1, count + 1))
             {
                 return true;
             }
          }
      }
  }

不知怎的,它正在经历这一部分,这就是为什么它最终没有通过else,但由于它之前没有返回,它会被卡住。

这需要更多调试,但这是一个可以导致解决方案的想法:

if (isBlank(i, j))
{
    for (int n = 1; n < 10; n++)
    {
        if (setCell(i, j, (char)n + '0'))
        {
            if (solveBoard(i, j + 1, count + 1))
            {
                return true;
            } else {
                echo 'Looks like it ended on the farthest-level..';
          } 
      } else {
          echo 'Looks like it ended on the second-farthest level.';
      }
  }

答案 1 :(得分:0)

atoi函数需要一个字符串作为参数,这是一个以字符'\0',ASCII NUL结尾的字符数组。你给一个参数作为一个指向一个字符的指针(相当于一些字符阵列)但不保证它是零终止的。请将intVal = atoi(&val);替换为intVal = (int)val - '0';

您的checkConflicts应该在|| &&中拥有if个运算符而不是{{1}}。

这些可能不是错误的原因,但肯定需要纠正。