数独解算器(ASP.NET 2.0)

2008-02-22 09:28:07来源：互联网阅读 ()

数独游戏在9x9的方格内进行，分为3x3的小方格，被称为“区”。
数独游戏首先从已经填入数字的格子开始。
数独游戏的目的是根据下列规则，用1至9之间的数字填满空格：
每个数字在每一行、每一列和每一区只能出现一次。
我在 Linux 服务器(请参见“在 Linux 下运行 ASP.NET 2.0”)上用 ASP.NET 2.0 实现了一个数独解算器。
http://www.sudoku.name 网站上也有一个用户界面相当不错的“数独解算器” ，但是其算法太差了，运算速度比我的算法慢多了。以其网站上的“#5328”谜题(也是我的数独解算器的例题)为例，它需要大约四个小时才能给出答案，而我的解算器不到一秒钟就可以给出答案。从它的运算过程来算，估计是逐个空格进行解算。而我的算法是先找出能填入数字个数最少的空格进行解算。算法这个微小的改进，就极大地提高了计算效率。好了，废话少说，下面就是源程序：

1. sudoku.aspx:
1<%@ Page Language="C#" inherits="Skyiv.Ben.Web.SudokuPage" %>
2<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Transitional//EN"
"http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-transitional.dtd">
3<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml" >
4<head runat="server">
5 <title>银河 - 数独</title>
6</head>
7<body>
8 <form id="form1" runat="server">
9 <asp:Button Text="返回" OnClick="BtnUriHome_Click" runat="server" />
10 <asp:Button Text="开始" OnClick="BtnSubmit_Click" runat="server" />
11 <hr />
12 <div>
13 <a href="http://www.sudoku.name/index-cn.php" target="_blank">数独游戏</a>
14 在9x9的方格内进行，分为3x3的小方格，被称为“区”。<br />
15 数独游戏首先从已经填入数字的格子开始。<br />
16 数独游戏的目的是根据下列规则，用1至9之间的数字填满空格：<br />
17 http://www.knowsky.com 每个数字在每一行、每一列和每一区只能出现一次。<br />
18 </div>
19 <div>
20 <asp:TextBox Runat="Server" Id="tbxInput" MaxLength="512" Wrap="False"
21 TextMode="MultiLine" Columns="15" Rows="14" />
22 <asp:TextBox Runat="Server" Id="tbxOutput" ReadOnly="True" Wrap="False"
23 TextMode="MultiLine" Columns="15" Rows="14" />
24 </div>
25 </form>
26</body>
27</html>
28
2. sudoku.aspx.cs:
1using System;
2using System.IO;
3using System.Web.UI;
4using System.Web.UI.WebControls;
5using Skyiv.Ben.Etc;
6
7namespace Skyiv.Ben.Web
8{
9 public class SudokuPage : Page
10 {
11 protected TextBox tbxInput;
12 protected TextBox tbxOutput;
13
14 public void Page_Load(object sender, EventArgs e)
15 {
16 if (IsPostBack) return;
17 tbxInput.Text = " --- --- --- \n|2..|||\n|8..|1..|.2.|\n"
18 "|..5|.7.|.3.|\n --- --- --- \n|.7.|.3.|1..|\n|.9.|.4.|.8.|\n"
19 "|..4||.7.|\n --- --- --- \n|.3.|.9.|6..|\n|.8.|..5|..3|\n"
20 "|||..5|\n --- --- --- ";
21 }
22
23 public void BtnUriHome_Click(object sender, EventArgs e)
24 {
25 Response.Redirect(Pub.UriHome);
26 }
27
28 public void BtnSubmit_Click(object sender, EventArgs e)
29 {
30 try
31 {
32 Sudoku sudoku = new Sudoku(new StringReader(tbxInput.Text));
33 StringWriter writer = new StringWriter();
34 sudoku.Out(writer);
35 tbxOutput.Text = writer.ToString();
36 }
37 catch (Exception ex)
38 {
39 tbxOutput.Text = "Error: " ex.Message;
40 }
41 }
42 }
43}
44
3. sudoku.cs:
1using System;
2using System.IO;
3using System.Collections.Generic;
4
5namespace Skyiv.Ben.Etc
6{
7 sealed class Sudoku
8 {
9 byte[,] input, output;
10 int steps = 0;
11
12 public Sudoku(TextReader reader)
13 {
14 input = new byte[9, 9];
15 for (int y = 0; y < 9; )
16 {
17 string s = reader.ReadLine();
18 if (s == null) break;
19 s = s.Replace('.', '0');
20 int x = 0;
21 for (int i = 0; i < s.Length; i )
22 if (Char.IsDigit(s, i) && x < 9) input[x , y] = (byte)(s[i] - '0');
23 if (x != 0) y ;
24 }
25 }
26
27 public void Out(TextWriter writer)
28 {
29 Compute(input);
30 Out(writer, output);
31 }
32
33 void Out(TextWriter writer, byte[,] output)
34 {
35 for (int y = 0; y <= output.GetLength(1); y )
36 {
37 if (y % 3 == 0) writer.WriteLine(" --- --- --- ");
38 if (y >= output.GetLength(1)) break;
39 for (int x = 0; x <= output.GetLength(0); x )
40 {
41 if (x % 3 == 0) writer.Write('|');
42 if (x >= output.GetLength(0)) break;
43 writer.Write((output[x, y] == 0) ? '.' : (char)(output[x, y] '0'));
44 }
45 writer.WriteLine();
46 }
47 }
48
49 bool Compute(byte[,] input)
50 {
51 List<byte[,]> list = StepIt(input);