对数独问题建模,用Gurobi/COPT/CPLEX求解,得到的可行解必须满 足:第一个数 = 你的学号 的最后一位数;尾号为0的同学 可任意设定,请给出C++代码

时间: 2024-05-13 17:16:39 浏览: 68
以下是用Gurobi求解数独问题并满足条件的C++代码: ```c++ #include <iostream> #include <vector> #include "gurobi_c++.h" using namespace std; const int N = 9; // 数独的大小为9x9 const int M = 3; // 每个小宫格的大小为3x3 int student_id = 123456789; // 学号 int last_num = student_id % 10; // 学号的最后一位数 // 数独题目,0表示空格 int puzzle[N][N] = { {0, 0, 0, 0, 2, 0, 0, 0, 9}, {0, 0, 0, 7, 0, 0, 0, 0, 3}, {0, 6, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0}, {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 5, 0}, {0, 0, 0, 0, 0, 0, 4, 0, 0}, {9, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0}, {0, 0, 0, 0, 0, 0, 7, 0, 0}, {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0}, {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0} }; void solveSudoku() { try { GRBEnv env = GRBEnv(); GRBModel model = GRBModel(env); // 定义决策变量 GRBVar x[N][N][N]; for (int i = 0; i < N; i++) { for (int j = 0; j < N; j++) { for (int k = 0; k < N; k++) { x[i][j][k] = model.addVar(0.0, 1.0, 0.0, GRB_BINARY); } } } // 每个格子只能填一个数 for (int i = 0; i < N; i++) { for (int j = 0; j < N; j++) { GRBLinExpr expr = 0; for (int k = 0; k < N; k++) { expr += x[i][j][k]; } model.addConstr(expr == 1); } } // 每行每列每宫格中每个数字只能出现一次 for (int k = 0; k < N; k++) { for (int i = 0; i < N; i++) { GRBLinExpr expr_row = 0, expr_col = 0, expr_blk = 0; for (int j = 0; j < N; j++) { expr_row += x[i][j][k]; expr_col += x[j][i][k]; int blk_row = (i / M) * M + j / M; int blk_col = (i % M) * M + j % M; expr_blk += x[blk_row][blk_col][k]; } model.addConstr(expr_row == 1); model.addConstr(expr_col == 1); model.addConstr(expr_blk == 1); } } // 数独初始条件 for (int i = 0; i < N; i++) { for (int j = 0; j < N; j++) { if (puzzle[i][j] != 0) { int k = puzzle[i][j] - 1; model.addConstr(x[i][j][k] == 1); } } } // 第一个数等于学号的最后一位数 model.addConstr(x[0][0][last_num - 1] == 1); // 优化 model.optimize(); // 输出结果 for (int i = 0; i < N; i++) { for (int j = 0; j < N; j++) { for (int k = 0; k < N; k++) { if (x[i][j][k].get(GRB_DoubleAttr_X) > 0.5) { cout << k + 1 << " "; } } } cout << endl; } } catch (GRBException e) { cout << "Error code = " << e.getErrorCode() << endl; cout << e.getMessage() << endl; } } int main() { solveSudoku(); return 0; } ``` 在这个代码中,我们使用了Gurobi来求解数独问题,并添加了一个额外的约束条件,即第一个数必须等于学号的最后一位数。如果学号的最后一位数是0,则可以任意设定第一个数。 注意,在使用上述代码时,需要先安装Gurobi和相应的C++库,并将代码中的学号和数独题目修改为自己的。
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