用DPLL实现数独运算
时间: 2023-03-21 11:02:00 浏览: 88
DPLL(Davis-Putnam-Logemann-Loveland)是一种求解SAT(Boolean公式的可满足性)的算法,用于解决数独问题。它的工作原理是通过逐步剔除假设,让某些变量的假设为真或假,以确定数独的解决方案。
相关问题
基于dpll实现双数独
双数独是一种数学谜题,拼图类似普通数独,但是双数独有两个独立的9x9网格。在实现双数独的过程中,可以使用DPLL算法。
DPLL算法是一种用于判断布尔可满足性问题的一种算法。在双数独中,每个格子可以填入1到9的数字,我们可以将每个格子视为布尔变量,并为它们定义相应的命题变量。
首先,我们将双数独问题转化为一个布尔可满足性问题。对于每个格子,我们定义命题变量x_ij表示在第i行第j列的格子中填入数字k的情况。然后,我们利用数独的限制条件来构建对应的布尔公式。
接下来,我们使用DPLL算法来求解这个布尔公式。DPLL算法的基本思想是在每次递归调用中,选择一个未被赋值的变量,赋予一个真或假的值,并根据这个选择进行推理,并修改公式,继续递归调用,直到满足某个停止条件或者发现冲突。
在实现DPLL算法的过程中,我们可以利用以下几个优化策略来提高求解效率:
1. 单子句规则:如果有一个子句只剩下一个未被赋值的变量,那么该变量必须被赋予一个特定的值。
2. 纯文字规则:如果某个变量只在同一个子句中出现,那么它的值可以被确定下来。
3. 岔路规则:当某个变量赋予一个值后,如果导致另外的变量无法满足条件,那么就应该回溯到上一次选择的地方。
通过实现以上的DPLL算法,我们可以解决双数独问题,找到满足数独规则的解。从而实现了基于DPLL的双数独求解算法。
DPLL 算法伪代码
以下是DPLL算法的伪代码:
```
function DPLL(Φ)
if Φ is a consistent set of literals then
return true;
if Φ contains an empty clause then
return false;
for every unit clause l in Φ do
Φ ← unit-propagate(l, Φ);
for every literal l that occurs pure in Φ do
Φ ← pure-literal-assign(l, Φ);
l ← choose-literal(Φ);
return DPLL(Φ ∧ l) or DPLL(Φ ∧ not(l));
end function
```
其中,Φ表示一个CNF公式,unit-propagate(l, Φ)表示将l赋值为真,并根据这个赋值更新Φ中的所有子句,pure-literal-assign(l, Φ)表示将所有包含l的子句都赋值为真,choose-literal(Φ)表示从Φ中选择一个未被赋值的文字。