を実現するプロジェクト例
#include<iostream>
#include<conio.h> //while (!_kbhit()); を使うためのお呪い。
void f(int s); //sは次元番号=部屋番号
using namespace std;
const int n = 9; //16次数独や25次数独も考えてnと一般化した。
int cn = 0; //順列を数える変数
int sudoku[n][n]; //解答用２次元配列（魔方陣の研究から始まったので本体をmとしてきた。
int mondai[n][n]; //sudoku[n][n]は解答用なので、問題用の２次元配列を用意した。
int sng = 1;//１ならば真
const int hnt = 30;
void syokika();//初期化 2023年９月28日に追加
void hy() ;//結果をコンソール画面に表示させる関数
void cellslstkaiseki();//全セルリスト構造解析 = 全体構造解析
int lst[9][9][9];//セルリスト構造解析によって可能な数字を収容する３次元配列
int mx[9][9];//セルの数字候補の個数
int main() {
for (int i = 0; i < n; i++) {
for (int j = 0; j < n; j++) {
sudoku[i][j] = 0;
mondai[i][j] = 0;
}
}
clock_t hj, ow;
hj = clock();
f(0);
cout << "ヒント数 = " << hnt << endl;
cellslstkaiseki();
ow = clock();
if (sng == 1)cout << endl << "すべて正常でした。" << endl;
cout << "計算時間は平均で" << (double)(ow - hj) / CLOCKS_PER_SEC << "秒です。" << endl;
cout << "順列の場合の数は" << cn << "です。" << endl;
cout << "プロジェクト成功" << endl;
while (!_kbhit()); //待機させるための命令
return(0);
}
void syokika() {//初期化 2023年９月28日に追加
for (int i = 0; i < n; i++) {
for (int j = 0; j < n; j++) {
sudoku[i][j] = 0;
mondai[i][j] = 0;
}
}
}
void hy() {//結果をコンソール画面に表示させる関数
cout << endl;
for (int i = 0; i < 26; i++)cout << " -"; //最初の横線
cout << endl;
for (int i = 0; i < n; i++) {
cout << "｜";//最初の縦線
for (int j = 0; j < n; j++) {
if (mondai[i][j] > 0) {
cout << " " << mondai[i][j] << " "; //２次元配列を２次元に並べる
}
else {
cout << " " << " " << " "; //空欄を作る
}
if (j % 3 == 2)cout << "｜";//２本目３本目４本目の縦線
}
if (i % 3 == 2) {
cout << endl;
for (int j = 0; j < 26; j++)cout << " -"; //２本目３本目４本目の横線
}
cout << endl;
}
}
void cellslstkaiseki() {//全体構造解 = 全セルリスト構造解析
for (int i = 0; i < n; i++)lst[0][1][i] = i + 1;//初期化 1から9までをリスト
mx[0][1] = 0;//候補数字いったん0に初期化しておく
for (int i = 0; i < n; i++) {//行の条件によって候補数字を外す
for (int j = 0; j < n; j++) {
if (j != 1) {//自己以外のセルによってセルは条件づけられている
if (lst[0][1][i] == mondai[0][j]) {
lst[0][1][i] = 0;//sudoku[0][j]候補数字から外す
}
}
}
}
for (int i = 0; i < n; i++) {//列の条件によって候補数字を外す
for (int j = 0; j < n; j++) {
if (j != 1) {//自己以外のセルによってセルは条件づけられている
if (lst[0][1][i] == mondai[j][1]) {
lst[0][1][i] = 0;//sudoku[j][0]候補数字から外す
}
}
}
}
//yとxはそれぞれブロックのトップ＝一番上で一番右のセルの縦座標と横座標
int y = 3 * (0 / 3);//1はmondai[0][1]の0 後に0を変数に変更して一般性を持たせる
int x = 3 * (1 / 3);//1はmondai[0][1]の1 後に1を変数に変更して一般性を持たせる
//現在リスト構造解析を受けているセルは(0,1)でありブロック先頭の座標は(0,0)であることはわかっているが、
//将来は解析対象になるのは黄色のセル全部であるから、
//ブロック先頭の(0,0),(0,3),(0,6),(3,0),(3,3),(3,6),(6,0),(6,3),(6,6)と動いている。
//それぞれのブロック先頭の座標をmonddai[i][j]の(i,j)から作り出さなければならない。
for (int i = 0; i < n; i++) {//ブロックの条件によって候補数字を外す
for (int j = 0; j < n; j++) {
if (y + (j / 3) != 0 && x + (j / 3) != 1) {
//自己以外のセルによってセルは条件づけられているから
//自己自身は対象から外される。
if (lst[0][1][i] == mondai[y + (j / 3)][x + (j % 3)]) {
lst[0][1][i] = 0;//sudoku[j][0]候補数字から外す
}
}
}
}
for (int i = 0; i < n; i++) {
if (lst[0][1][i] > 0) {
lst[0][1][mx[0][1]] = lst[0][1][i];
mx[0][1]++;
}
}
cout << endl;
cout << "以下はセル(0, 1)のリスト構造解析結果" << endl;
for (int i = 0; i < mx[0][1]; i++) {
cout << lst[0][1][i] << " ";
}
cout << endl;
cout << "候補数字の個数" << mx[0][1] << endl;
}
void f(int s) {
int y = s / 9; //縦座標
int x = s % 9; //横座標
unsigned u = (unsigned)time(NULL);
srand(2); //シード値を現在の時刻から取得 後に2はuに戻す
int ii = rand() % 9; //始まりをランダムにする
for (int i = 0; i < n; i++) {
sudoku[y][x] = (i + ii) % n + 1; //２次元配列に１から９までの整数を入力
if (x > 0) {
for (int j = 0; j < x; j++) {
if (sudoku[y][x] == sudoku[y][j])goto tobi; //行の重複を防ぐ
}
}
if (y > 0) {
for (int j = 0; j < y; j++) {
if (sudoku[j][x] == sudoku[y][x])goto tobi; //行の重複を防ぐ
}
}
if (y % 3 == 1) {
for (int j = 0; j < 3; j++) {
if ((x / 3) * 3 + j != x) {
if (sudoku[y][x] == sudoku[y - 1][(x / 3) * 3 + j])goto tobi; //ブロックの重複を防ぐ
}
}
}
if (y % 3 == 2) {
for (int j = 0; j < 3; j++) {
if ((x / 3) * 3 + j != x) {
if (sudoku[y][x] == sudoku[y - 2][(x / 3) * 3 + j])goto tobi; //ブロックの重複を防ぐ
if (sudoku[y][x] == sudoku[y - 1][(x / 3) * 3 + j])goto tobi; //ブロックの重複を防ぐ
}
}
}
if (s + 1 < n * n)f(s + 1); //１つ奥の部屋に入室
if (cn == 1)return; //数独が1個できた時点で止める
if (sng == 0)return; //異常があった時点でプロジェクトを止める
if (s == n * n - 1) { //一番奥の部屋に到達
int hb; //部屋番号
int tbs[6] = { 11,13,17,19,23,29 }; //飛びの選択肢 素数であれば81と互いに素は保証されている
int st = rand() % 81; //始めの位置
int tb = tbs[rand() % 6]; //飛び
int h = 0; //可否の否
int* gohr = (int*)calloc(hnt, sizeof(int));
for (int t = 0; t < hnt; t++) {
gohr[t] = (st + t * tb) % 81;
}
for (int j = 0; j < n; j++) {
for (int k = 0; k < n; k++) {
int hb; //部屋番号
hb = n * j + k; //初期化
int h = 0; //可否の否
for (int t = 0; t < hnt; t++) {
if (gohr[t] == hb) {
h = 1;//可否の可
break;
}
}
if (h == 1) {
mondai[j][k] = sudoku[j][k]; //問題用の配列に代入
}
}
}
free(gohr); //メモリ解放
hy();//結果をコンソール画面に表示させる関数
int p[9];//重複検査のための配列
int kr;
for (int j = 0; j < n; j++) {
for (int k = 0; k < n; k++)p[k] = 0;//初期化
kr = 1; //初期化
for (int k = 0; k < n; k++) {
p[sudoku[j][k] - 1] = 1;
}
for (int k = 0; k < n; k++) {
if (p[k] == 0) { //行の重複検査
cout << "×";
kr = 0;
sng = 0;
goto tobi1;
}
}
for (int k = 0; k < n; k++)p[k] = 0;//初期化
kr = 1; //初期化
for (int k = 0; k < n; k++) {
p[sudoku[k][j] - 1] = 1;
}
for (int k = 0; k < n; k++) {
if (p[k] == 0) { //列の重複検査
cout << "×";
kr = 0;
sng = 0;
goto tobi1;
}
}
for (int k = 0; k < n; k++)p[k] = 0;//初期化
kr = 1; //初期化
for (int k = 0; k < n; k++) {
p[sudoku[3 * (j / 3) + (k / 3)][3 * (j % 3) + (k % 3)] - 1] = 1;
}
for (int k = 0; k < n; k++) {
if (p[k] == 0) {//ブロックの重複検査
cout << "×";
kr = 0;
sng = 0;
goto tobi1;
}
}
}
tobi1:;
if (kr == 1)cout << "〇";
cn++;
if (cn == 1)return; //数独が1個できた時点でとめる
}
tobi:;
}
}
解説
for (int i = 0; i < n; i++) {
if (lst[0][1][i] > 0) {
lst[0][1][mx[0][1]] = lst[0][1][i];
mx[0][1]++;
}
}
でやっていることは
{0,2,0,4,0,0,0,0,0}
から
{2,4}
とすることです。
