用Java编码实现,一个数独程序,用九行九列表示九宫格,每行数字以{开始,}结束,数字之间用逗号分隔,已知数字位用X表示,1≤X≤9,空缺位以数字0表示,输出一个包含所有数字的九宫格,与输入格式相同,结尾不包含空行
时间: 2024-09-27 21:06:01 浏览: 56
在Java中,我们可以创建一个类来处理数独的解析、填充和输出。以下是一个基础的数独解决方案,包括读取输入、填充缺失数字并打印解的过程:
```java
import java.util.Scanner;
import java.util.StringTokenizer;
public class SudokuSolver {
private final int[][] grid; // 数独网格
public SudokuSolver(String input) {
grid = new int[9][9];
parseInput(input);
}
private void parseInput(String input) {
StringTokenizer tokenizer = new StringTokenizer(input, "{");
for (int i = 0; i < 9; i++) {
tokenizer.nextToken(); // 跳过{}
String rowStr = tokenizer.nextToken();
int[] numbers = new int[9];
StringTokenizer rowTokenizer = new StringTokenizer(rowStr, ",");
for (int j = 0; j < 9; j++) {
if (rowTokenizer.hasMoreTokens()) {
numbers[j] = Integer.parseInt(rowTokenizer.nextToken());
} else if (numbers[j] == 0) { // 空位
break;
}
}
for (int k = 0; k < 9 && numbers[k] != 0; k++) {
grid[i][k] = numbers[k];
}
}
}
// 填充剩余位置(这里仅作简单示例,实际填充算法需要更复杂)
public boolean solve() {
for (int i = 0; i < 9; i++) {
for (int j = 0; j < 9; j++) {
if (grid[i][j] == 0) {
for (int num = 1; num <= 9; num++) {
if (isValid(i, j, num)) {
grid[i][j] = num;
if (solve()) {
return true;
} else {
grid[i][j] = 0; // 回溯
}
}
}
return false;
}
}
}
return true;
}
private boolean isValid(int row, int col, int num) {
// 检查行、列以及3x3的小宫格内是否已经有num
for (int i = 0; i < 9; i++) {
if (grid[row][i] == num || grid[i][col] == num || getSubGridValue(row - row % 3, col - col % 3, num) > 0) {
return false;
}
}
return true;
}
private int getSubGridValue(int subRow, int subCol, int num) {
for (int i = subRow * 3; i < subRow * 3 + 3; i++) {
for (int j = subCol * 3; j < subCol * 3 + 3; j++) {
if (grid[i][j] == num) {
return 1;
}
}
}
return 0;
}
public String outputSolution() {
StringBuilder sb = new StringBuilder();
for (int i = 0; i < 9; i++) {
for (int j = 0; j < 9; j++) {
sb.append(grid[i][j]);
if (j != 8) {
sb.append(",");
}
}
sb.append("{\n");
}
return sb.toString().trim();
}
public static void main(String[] args) {
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
System.out.print("请输入数独(例如:{1,2,3,4,5,6,7,8,0}{0,0,0,0,0,0,0,0,0}{...}):");
String input = scanner.nextLine();
SudokuSolver solver = new SudokuSolver(input);
solver.solve();
System.out.println(solver.outputSolution());
}
}
```
在这个例子中,我们首先解析输入字符串,然后尝试填写每个空位,如果遇到无法填入的情况,则回溯到上一步,直到找到一个合法的解。最后,我们输出完整的解决后的数独。
请注意,这只是一个基本的解决方案,实际的数独算法通常会使用更为复杂的搜索策略,如A*搜索或递归回溯等。
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