#include <stdio.h> #include <stdbool.h> #define N 3 #define TARGET_SUM 15 int board[N][N] = {0}; // 九宫格 bool used[10] = {false}; // 记录数字是否已用过 // 检查当前状态是否满足要求 bool is_valid() { for (int i = 0; i < N; i++) { int row_sum = 0; int col_sum = 0; for (int j = 0; j < N; j++) { row_sum += board[i][j]; col_sum += board[j][i]; } if (row_sum != TARGET_SUM || col_sum != TARGET_SUM) { return false; } } int diag_sum1 = 0; int diag_sum2 = 0; for (int i = 0; i < N; i++) { diag_sum1 += board[i][i]; diag_sum2 += board[i][N - 1 - i]; } return diag_sum1 == TARGET_SUM && diag_sum2 == TARGET_SUM; } // 深度优先搜索 bool dfs(int x, int y) { if (x == N) { return is_valid(); } if (y == N) { return dfs(x + 1, 0); } for (int num = 1; num <= 9; num++) { if (!used[num]) { board[x][y] = num; used[num] = true; if (dfs(x, y + 1)) { return true; } board[x][y] = 0; used[num] = false; } } return false; } int main() { if (dfs(0, 0)) { printf("Solution found:\n"); for (int i = 0; i < N; i++) { for (int j = 0; j < N; j++) { printf("%d ", board[i][j]); } printf("\n"); } } else { printf("No solution found.\n"); } return 0; }

这段代码是一个求解九宫格的程序，使用了深度优先搜索算法。程序中使用了一个二维数组 `board` 表示九宫格，使用一个布尔数组 `used` 记录数字是否已用过。函数 `is_valid()` 检查当前状态是否符合要求，函数 `dfs()` 进行深度优先搜索。在 `dfs()` 函数中，首先判断是否已经搜索到了九宫格的最后一个位置，如果是，则调用 `is_valid()` 函数检查当前状态是否符合要求。如果当前位置不是最后一个位置，则从 1 到 9 枚举数字，如果当前数字没有被使用过，则将其填入当前位置，继续搜索下一个位置。如果搜索到某个位置无法填入数字，或者搜索到最后一个位置后发现当前状态不符合要求，则回溯到上一个位置重新搜索。最后，如果找到了一个符合要求的解，则输出该解，否则输出无解。

相关问题

#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <stdbool.h> #define MaxSize 100 //顺序栈

`#include <stdio.h>`、`#include <stdlib.h>` 和 `#include <stdbool.h>` 这些头文件在C语言程序中分别引入了标准输入输出库（<stdio.h>）、内存管理库（<stdlib.h>）以及布尔类型支持（<stdbool.h>）。`MaxSize 100` 定义了一个常量，表示顺序栈的最大容量为100，通常用于限制栈元素的数量。

顺序栈是一种基于数组实现的数据结构，它按照先进后出（LIFO，Last In First Out）的原则存储和访问数据。在C中，你可以创建一个数组来模拟栈的行为，例如用数组下标作为栈顶指针，当栈满时插入操作会溢出，当栈空时弹出操作会访问到无效位置。

下面是一个简单的顺序栈实现示例：

typedef struct Stack {
    int* data;      // 存储栈元素的数组
    int top;        // 栈顶指针
    int size;       // 栈的实际大小
} Stack;

Stack* createStack() {    // 创建栈函数
    Stack* stack = (Stack*) malloc(sizeof(Stack));
    if (!stack) {
        perror("Memory allocation failed");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    stack->data = (int*) malloc(MaxSize * sizeof(int));
    if (!stack->data) {
        free(stack);   // 如果内存分配失败释放已经分配的部分
        perror("Memory allocation failed");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    stack->top = -1;
    stack->size = MaxSize;
    return stack;
}

bool push(Stack* stack, int value) {  // 入栈操作
    if (stack->top == stack->size - 1) {
        printf("Stack overflow.\n");
        return false;
    }
    stack->data[++stack->top] = value;
    return true;
}

int pop(Stack* stack) {    // 出栈操作
    if (stack->top == -1) {
        printf("Stack underflow.\n");
        return -1;  // 返回特殊值表示栈空
    }
    return stack->data[stack->top--];
}

void destroyStack(Stack* stack) {  // 销毁栈并释放内存
    free(stack->data);
    free(stack);
}

分析下面代码每一步功能#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <stdbool.h> #include <time.h> #define LOWER_LIMIT 30000000 #define UPPER_LIMIT 30000200 bool is_prime(int n) { if (n <= 1) return false; for (int i = 2; i * i <= n; i++) { if (n % i == 0) { return false; } } return true; } int main() { clock_t start = clock(); int count = 0; for (int i = LOWER_LIMIT; i <= UPPER_LIMIT; i++) { if (is_prime(i)) { printf("%d ", i); count++; } } printf("\n"); printf("Found %d primes in range [%d, %d]\n", count, LOWER_LIMIT, UPPER_LIMIT); clock_t end = clock(); double time_spent = (double)(end - start) / CLOCKS_PER_SEC; printf("Time taken: %f seconds\n", time_spent); return 0; }

这段代码的主要功能是寻找一个指定区间内的所有质数，并计算程序执行的时间。

具体流程如下：

1. 定义宏 LOWER_LIMIT 和 UPPER_LIMIT，分别表示指定区间的下限和上限。

2. 定义一个函数 is_prime(n)，用于判断一个数是否为质数。如果 n 小于等于 1，直接返回 false；否则，从 2 开始循环到 n 的平方根，如果存在某个数 i 能够整除 n，说明 n 不是质数，直接返回 false。如果循环结束时仍然没有找到能够整除 n 的数，则 n 是质数，返回 true。

3. 在主函数中，定义变量 start 表示程序开始运行的时间，count 表示找到的质数个数。

4. 循环从 LOWER_LIMIT 到 UPPER_LIMIT，对于每一个数 i，调用 is_prime(i) 判断是否为质数。如果是质数，输出该数并将 count 加 1。

5. 输出找到的质数个数和指定区间的下限和上限，以及程序执行的时间。

6. 返回 0，表示程序正常结束。

总的来说，这段代码的主要目的是演示如何使用函数和循环结构来实现寻找指定区间内的质数，并计算程序执行的时间。