数独 Java解题教程导言
数独是一种逻辑推理游戏。通过填充9x9网格,每行、每列和每个3x3网格都包含1-9个数字,数字不重复。本文将教你如何使用Java编程来解决数独问题。
解题流程解决数独问题的一般流程如下:
现在让我们一步一步地完成这个过程。
1. 读数独题目首先,我们需要阅读数独主题并将其存储在二维数组中。Java中的Scanner可以用来实现。
import java.util.Scanner;public class SudokuSolver { private int[][] board; public SudokuSolver() { board = new int[9][9]; } public void readInput() { Scanner scanner = new Scanner(System.in); for (int i = 0; i < 9; i++) { for (int j = 0; j < 9; j++) { board[i][j] = scanner.nextInt(); } } scanner.close(); }}
2. 寻找空白格子接下来,我们需要在数独主题中找到一个空白格子。空白格子用0表示。我们可以使用两个循环遍历数独主题的每个格子。如果我们找到一个空白格子,我们可以返回它的坐标。
public class SudokuSolver { // ... public int[] findEmptyCell() { for (int i = 0; i < 9; i++) { for (int j = 0; j < 9; j++) { if (board[i][j] == 0) { return new int[] { i, j }; } } } return null; }}
3. 尽量填写数字填写数字的过程是将空白网格中的0替换为1-9中的合适数字。我们可以在1-9中尝试每个数字的循环。
public class SudokuSolver { // ... public boolean solveSudoku() { int[] cell = findEmptyCell(); if (cell == null) { return true; // 数独已解决 } int row = cell[0]; int col = cell[1]; for (int num = 1; num <= 9; num++) { if (isValid(num, row, col)) { board[row][col] = num; if (solveSudoku()) { return true; } board[row][col] = 0; // 回溯 } } return false; }}
4. 检查数字是否合法在尝试填写数字之前,我们需要检查数字是否与当前行、当前列和当前3x3小格子中的其他数字发生冲突。我们可以使用辅助函数来实现此功能。
public class SudokuSolver { // ... private boolean isValid(int num, int row, int col) { // 检查当前行动是否合法 for (int i = 0; i < 9; i++) { if (board[row][i] == num) { return false; } } // 检查当前列是否合法 for (int i = 0; i < 9; i++) { if (board[i][col] == num) { return false; } } // 检查3x3小格子是否合法 int startRow = (row / 3) * 3; int startCol = (col / 3) * 3; for (int i = startRow; i < startRow + 3; i++) { for (int j = startCol; j < startCol + 3; j++) { if (board[i][j] == num) { return false; } } } return true; }}
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