原题
Determine if a Sudoku is valid, according to: Sudoku Puzzles - The Rules.
The Sudoku board could be partially filled, where empty cells are filled with the character '.'
.
A partially filled sudoku which is valid.
Note:
A valid Sudoku board (partially filled) is not necessarily solvable. Only the filled cells need to be validated.
题目大意
验证一个数独棋盘是否合法,数独棋盘的验证规则见链接对应的页面。
数独棋盘是部分填满的,空的位置使用点来代替。
注意:合法的棋盘不一定要求的可解的,只要填充的数字满足要求就可以。
解题思路
先对行进行检查,再对列进行检查,最后检查3*3的方格。
代码实现
算法实现类
public class Solution {
public boolean isValidSudoku(char[][] board) {
// .的ASCII值是46,0的ASCII值是48,/的ASCII值是47
int number = board[0].length;
int[] record = new int[10 + 2]; //保存.到9的值,保存数据的位置在[2, 10]
boolean isValid;
reset(record);
// 对行进行检查
for (int i = 0; i < number; i++) {
for (int j = 0; j < number; j++) {
record[board[i][j] - '.']++;
}
if (!check(record)) { // 如是检查失败
return false;
} else { // 检查成功重置棋盘
reset(record);
}
}
// 对列进行检查
for (int i = 0; i < number; i++) {
for (int j = 0; j < number; j++) {
record[board[j][i] - '.']++;
}
if (!check(record)) { // 如是检查失败
return false;
} else { // 检查成功重置棋盘
reset(record);
}
}
// 检查3*3方块
for (int i = 0; i < 3; i++) {
for (int j = 0; j < 3; j++) {
for (int k = i * 3; k < (i + 1) * 3; k++) {
for (int l = j * 3; l < (j + 1) * 3; l++) {
record[board[k][l]- '.']++;
}
}
if (!check(record)) { // 如是检查失败
return false;
} else { // 检查成功重置棋盘
reset(record);
}
}
}
return true;
}
private void reset(int[] a) {
for (int i = 0; i < a.length; i++) {
a[i] = 0;
}
}
/**
* 检查棋盘一行,一列,或者3*3的方格是否合法,如果1-9中的数字个数大于1就不合法
*
* @param a 验证数字
* @return 返回结果
*/
private boolean check(int[] a) {
for (int i = 2; i < a.length; i++) {
if (a[i] > 1) {
return false;
}
}
return true;
}
}
数独问题描述
标准的数独游戏是在一个 9 X 9 的棋盘上填写 1 – 9 这 9 个数字,规则是这样的:
- 棋盘分成上图所示的 9 个区域(不同颜色做背景标出,每个区域是 3 X 3 的子棋盘),在每个子棋盘中填充 1 – 9 且不允许重复 ,下面简称块重复
- 每一行不许有重复值 ,下面简称行重复
- 每一列不许有重复值 ,下面简称列重复
如上红色框出的子区域中的亮黄色格子只能填 8。
解决思路一描述:
1.使用二维数组表示数独,不确定的数使用0填充。
2.从位置(0,0)开始遍历二维数组。
3.跳过已确定的数字,直到找到第一个不确定的数(即数值0)。如果找不到不确定的数字,则表示数独已填充完成。
4.根据当前数值0的位置,排除到同行、同列、同一个小宫格中已经出现的数字,得到当前位置所有允许填充的数字。
5.如果不存在允许填充的数字,则当前数独无解。
6.尝试填充每一个允许的数字,并递归填充下一个不确定的数字。
7.如果递归填充成功,返回成功。
8.如果递归填充失败,回退步骤6中填充的数字,并跳转到6继续尝试下一个允许的数字。
相关代码后续补充。
缺点:数独中每一个未确定的值都需要递归穷举,最大的递归层级等于未确定值的数目。
改进方式:每填充一个值,在递归填充之前,动态计算每个待填充值的候选数字,删除不再符合规则的候选数字。如果有位置的候选数字为空,则数独无解。如果有位置的候选数字只有唯一一个,则直接填充该数字。通过上述两种方式可以有效减少递归的层次。
来源:oschina
链接:https://my.oschina.net/u/2822116/blog/805606