用python解数独

来源：互联网发布：wampserver运行php 编辑：程序博客网时间：2024/05/30 23:17

本文转自：python解数独--世界最难数独2.3秒完成

解数独用的就是深度优先搜索，有几个方面可以优化一下提高速度：

1.把每个空格的可能的点先列举出来，因为深搜是把遍历的值写入sudoku矩阵再判断，如果不列举可能的值，那就只能用0-9遍历，这样效率会降低，如果空格较少的情况下，先把可能的点列举出来会使速度翻倍；

2.每次把可能情况最少的点优先尝试写入值判断，这个我在程序里没有加，因为深搜的每个树节点必须是固定的，这样当退栈返回上一结点的时候才能正确返回，而我加了这个判断最优节点功能的代码中，返回的树节点不是固定的，因为随着数独空格中值的填入，矩阵也发生着变化，每个点的优先级也在同时发生着变化，这样逻辑就乱了，但我觉得还是可以加上的，这里也算一个小遗憾，希望感兴趣的大牛加上这个功能，那速度又是一番提升。

代码如下：

import time  t0=time.time()  class point:      def __init__(self,x,y):          self.x=x          self.y=y          self.available=[]          self.value=0    def rowNum(p,sudoku):      row=set(sudoku[p.y*9:(p.y+1)*9])      row.remove(0)      return row #set type    def colNum(p,sudoku):      col=[]      length=len(sudoku)      for i in range(p.x,length,9):          col.append(sudoku[i])      col=set(col)      col.remove(0)      return col #set type    def blockNum(p,sudoku):      block_x=p.x//3      block_y=p.y//3      block=[]      start=block_y*3*9+block_x*3      for i in range(start,start+3):          block.append(sudoku[i])      for i in range(start+9,start+9+3):          block.append(sudoku[i])      for i in range(start+9+9,start+9+9+3):          block.append(sudoku[i])      block=set(block)      block.remove(0)      return block #set type    def initPoint(sudoku):      pointList=[]      length=len(sudoku)      for i in range(length):          if sudoku[i]==0:              p=point(i%9,i//9)              for j in range(1,10):                  if j not in rowNum(p,sudoku) and j not in colNum(p,sudoku) and j not in blockNum(p,sudoku):                      p.available.append(j)              pointList.append(p)      return pointList      def tryInsert(p,sudoku):      availNum=p.available      for v in availNum:          p.value=v          if check(p,sudoku):              sudoku[p.y*9+p.x]=p.value              if len(pointList)<=0:                  t1=time.time()                  useTime=t1-t0                  showSudoku(sudoku)                  print('\nuse Time: %f s'%(useTime))                  exit()              p2=pointList.pop()              tryInsert(p2,sudoku)              sudoku[p2.y*9+p2.x]=0              sudoku[p.y*9+p.x]=0              p2.value=0              pointList.append(p2)          else:              pass        def check(p,sudoku):      if p.value==0:          print('not assign value to point p!!')          return False      if p.value not in rowNum(p,sudoku) and p.value not in colNum(p,sudoku) and p.value not in blockNum(p,sudoku):          return True      else:          return False    def showSudoku(sudoku):      for j in range(9):          for i in range(9):              print('%d '%(sudoku[j*9+i]),end='')          print('')       if __name__=='__main__':      sudoku=[              8,0,0,0,0,0,0,0,0,              0,0,3,6,0,0,0,0,0,              0,7,0,0,9,0,2,0,0,              0,5,0,0,0,7,0,0,0,              0,0,0,0,4,5,7,0,0,              0,0,0,1,0,0,0,3,0,              0,0,1,0,0,0,0,6,8,              0,0,8,5,0,0,0,1,0,              0,9,0,0,0,0,4,0,0,              ]      pointList=initPoint(sudoku)      showSudoku(sudoku)      print('\n')      p=pointList.pop()      tryInsert(p,sudoku)

0 0