Question

我正在尝试创建制作数独的程序。但是，当我尝试让程序将数字随机放置时，它并不会使用每个位置。

我尝试将rand();与srand(time(0));一起使用和<random>中的随机数生成器。

在构造函数中，我使用以下代码：

mt19937_64 randomGeneratorTmp(time(0));
randomGenerator = randomGeneratorTmp;
uniform_int_distribution<int> numGetterTmp(0, 8);
numGetter = numGetterTmp;

虽然我有randomGenerator和numGetter变量，所以我可以在数独对象的另一个函数中使用它们。这是我使用随机数的功能：

bool fillInNumber(int n){
     int placedNums = 0, tries=0;
     int failedTries[9][9];
     for(int dim1=0;dim1<9;dim1++){
         for(int dim2=0;dim2<9;dim2++){
             failedTries[dim1][dim2] = 0;
         }
     }

     while(placedNums<9){
         int dim1 = numGetter(randomGenerator);
         int dim2 = numGetter(randomGenerator);
         if(nums[dim1][dim2]==0){
             if(allowedLocation(n,dim1,dim2)){
                 nums[dim1][dim2] = n;
                 placedNums++;
             } else {
                 failedTries[dim1][dim2]++;
                 tries++;
             }
         }
         if(tries>100000000){
             if(placedNums == 8){
                 cout<< "Number: " << n << endl;
                 cout<< "Placing number: " << placedNums << endl;
                 cout<< "Dim1: " << dim1 << endl;
                 cout<< "Dim2: " << dim2 << endl;
                 printArray(failedTries);
             }
             return false;
         }
     }
     return true;
}

（数组failedTries仅显示程序尝试放置的位置。并且大多数领域都经过了数百万次尝试，而其他领域则没有尝试过

我认为随机数在使用每个数字组合之前都会重复出现，但是我不知道自己在做什么错。

Answer 1

不要期望随机数在矩阵上具有均匀分布-无法保证它们会如此。这就像有一个例程从卡组中随机生成卡，然后等到看到所有52个值-您可能要等待很长时间才能获取每张卡。

尤其如此，因为“随机”数实际上是由伪随机数生成器生成的，伪生成器通常利用将非常大的数相乘并添加任意常数的方法。取决于算法，这可能会以无法预料的方式聚集。

如果我可以提一个建议：创建一个所有可能的矩阵位置的数组，然后重新排列该数组。这样，纸牌混洗算法便可以确保您覆盖了纸牌中的所有卡，这就是您遇到的相同问题。

对于随机播放，请在数组中生成两个随机位置并交换值-重复多次以获得适当的随机结果。（由于您的数组限制为9x9，因此我可能会改组一个整数0..80的数组：为每个int提取列和行，并分别带有/ 9和％9）。

Answer 2

我编写了一个简单的程序，该程序应该与您的代码等效，并且可以正常运行：

#include <iostream>
#include <random>
#include <vector>

using namespace std;

int main()
{
    std::default_random_engine          engine;
    std::uniform_int_distribution<int>  distr(0,80);
    std::vector<bool>              vals(81,false);

    int attempts    = 0;
    int trueCount   = 0;
    while(trueCount < 81)
    {
        int newNum = distr(engine);
        if(!vals[newNum])
        {
            vals[newNum] = true;
            trueCount++;
        }

        attempts++;
    }

    std::cout << "attempts: " << attempts;

    return 0;
}

通常它会打印约400次尝试，这是统计平均值。

您很可能在代码中存在错误。我不确定在哪里，因为您不会显示所有代码。

随机生成数字无法正常工作

2 个答案: