def solve_sudoku(matrix): if is_complete(matrix): return matrix row, col = find_empty_location(matrix) for num in range(1, 5): if is_valid(matrix, row, col, num): matrix[row][col] = num if solve_sudoku(matrix): return matrix matrix[row][col] = '*' return None def is_complete(matrix): for i in range(4): for j in range(4): if matrix[i][j] == '*': return False return True def find_empty_location(matrix): for i in range(4): for j in range(4): if matrix[i][j] == '*': return (i, j) return None def is_valid(matrix, row, col, num): # check row for j in range(4): if matrix[row][j] == str(num): return False # check col for i in range(4): if matrix[i][col] == str(num): return False # check 2x2 square square_row = (row // 2) * 2 square_col = (col // 2) * 2 for i in range(square_row, square_row + 2): for j in range(square_col, square_col + 2): if matrix[i][j] == str(num): return False return True解释该段代码
时间: 2024-02-14 22:22:17 浏览: 88
MPC_files.rar_DMC MPC_FACT MAtrix_MPC DMC_MPC example_mpc matrix
这段代码是使用回溯算法解决数独问题的实现代码。具体来说,它包括以下三个函数:
1. `solve_sudoku(matrix)`:用于解决数独问题。接受一个矩阵(二维列表)作为输入,返回一个解决了数独问题的矩阵。其实现过程如下:
- 如果当前矩阵已经填满,返回该矩阵。
- 否则,找到一个空格子,并尝试在该位置填入数字 1 到 4 中的一个。如果某个数字在当前位置合法,则在该位置填入该数字,并递归调用 `solve_sudoku` 继续填下一个空格子。
- 如果递归调用 `solve_sudoku` 返回了一个矩阵,则说明已经找到了解决方案,直接返回该矩阵。
- 否则,说明当前位置填入任何数字都无法得到解决方案,回溯到上一个空格子,并将该位置重新标记为未填。
2. `is_complete(matrix)`:用于检查矩阵是否已经填满。接受一个矩阵作为输入,返回一个布尔值。
3. `find_empty_location(matrix)`:用于找到一个空格子。接受一个矩阵作为输入,返回一个元组,表示该空格子的行和列。
4. `is_valid(matrix, row, col, num)`:用于检查某个数字在当前位置是否合法。接受一个矩阵 `matrix`、一个行号 `row`、一个列号 `col`、以及一个数字 `num` 作为输入,返回一个布尔值。
其中,`solve_sudoku` 和 `is_valid` 是比较关键的函数。`solve_sudoku` 使用了回溯算法的思想,通过不断地尝试填入数字来寻找解决方案,如果尝试到一个位置填入任何数字都无法得到解决方案,则回溯到上一个空格子。`is_valid` 用于检查某个数字在当前位置是否合法,它需要分别检查当前位置所在的行、列和 2x2 的小方格是否已经存在相同的数字,如果存在,则该数字在当前位置不合法。
阅读全文