个人项目·数独

1、Github地址：https://github.com/yefenqin/sudo-

2、解题思路：项目包括 输入与输出（文件读写、命令行），生成不重复终局，解数独三个部分。

　　（1）输入与输出

　　　　　　文件的读写和使用命令行以前没有接触，通过询问同学和阅读别的同学代码解决这个问题。

　　（2）生成不重复终局

　　　　　　先确定第一行的九个数，因为第一位是固定的不能改动，改动其他八位数字，第一行全排列有8！=40320种，然后对4-6,7-9行进行交换，再乘3!×3!，结果略大于1e6。

　　（3）解数独

　　　　　　使用递归，每一列已有的数字标记1，每一行已有的数字标记1，每一块已有的数字标记1。

                     将未被标记的数字依次填入然后检验即可。

3、代码设计

　　（1）函数功能

　　　　int main(int ,char *) ：获取命令行参数，进入不同处理函数

　　　　void create(int n)：参数为-c时：生成终局存入数组并输出

　　　　void solve(char path[])：参数为-s时：标记每行每列每块已有的数字，并进入递归函数fun()

　　　　void fun(int x，int y)：通过递归解出数独，并且输出

（2）关键函数

　　　　生成终局：

void creat(int n)
{
    ofstream output;
    output.open("../BIN/sudoku.txt");
    int shift[9] = { 0, 3, 6, 1, 4, 7, 5, 8, 2 };
    while (n!= 0)
    {
        for (int i = 0; i < 6 ; i++)
        {
            if (n == 0) continue;
            if (i)
            {
                next_permutation(shift + 3, shift + 6);shift[6] = 5, shift[7] = 8, shift[8] = 2;//调换第4-6列位置 
            }
            for (int j = 0; j < 6 ; j++)
            {
                if (n == 0) continue;
                if (j) next_permutation(shift + 6, shift + 9);//调换第7-9列位置 
                char row[10] = "912345678";
                for (int k = 0; k < 40320 ; k++)
                {
                    if (n == 0) continue;
                    if (k) next_permutation(row + 1, row + 9);//调换第2-9行位置 
                    for (int r = 0; r < 9; r++)
                    {
                        for (int c = 0; c < 9; c++) output << row[(c + shift[r]) % 9] << ' ';
                        output << endl;
                    }
                    output << endl;
                    n--;
                }
            }
        }
    }
    output.close();
}

 

              解数独：

void fun(int x, int y)
{
    ofstream output;
    output.open("../BIN/sudoku.txt", ios::app);
    if (flag) return;
    if (x == 9 && y == 0) {
        for (int i = 0; i<9; i++) {
            for (int j = 0; j<9; j++) {
                output << a[i][j] << " ";//输出解 
            }
            output << endl;
        }
        flag = 1;//输出完成 
    }
    if (a[x][y] != 0) {
        if (y == 8) {
            fun(x + 1, 0);
        }
        else
            fun(x, y + 1);
    }
    else
        for (int i = 1; i <= 9; i++) {
            if (row[x][i] == 1 || col[y][i] == 1 || g[(x) / 3 * 3 + (y) / 3][i] == 1)
                continue;
            a[x][y] = i;
            row[x][i] = 1; 
            col[y][i] = 1;
            g[(x) / 3 * 3 + (y) / 3][i] = 1; 
            if (y == 8)
                fun(x + 1, 0);//一行找完开始找下一行 
            else
                fun(x, y + 1);
            row[x][i] = 0;
            col[y][i] = 0;
            g[(x) / 3 * 3 + (y) / 3][i] = 0;
            a[x][y] = 0;
        }
}

void solve(char path[])
{
    ifstream input;
    input.open(path);
    ofstream output;
    output.open("../BIN/sudoku.txt");
    output.close();
    while (!input.eof())
    {
        flag = 0;
        for (int i = 0; i<9; i++) {
            for (int j = 0; j<9; j++) {
                input >> a[i][j];
                if (a[i][j] != 0) {
                    row[i][a[i][j]] = 1;//每行已经有了的数字
                    col[j][a[i][j]] = 1;//每列已经有了的数字 
                    g[(i) / 3 * 3 + (j) / 3][a[i][j]] = 1;//每块已经有了的数字
                }//将已有的数字先标记 
            }
        }
        fun(0, 0);
    }
    input.close();
}

 

 

（3）单元测试

 

　　　　　　　命令行参数判定：-c,  -s,

　　　　　　　运行情况判定：-c 1,  -c 1000,  -c  1000000,  -s 文件路径（其中包含1、1000个用例）

 

4、运行分析

 

（1）生成数独终局

 

（2）解20-40个空格的数独

5.PSP

PSP2.1	Personal Software Process Stages	预估耗时（分钟）	实际耗时（分钟）
Planning	计划	40	60
·Estimate	·估计这个任务需要多少时间	20	20
Development	开发	1000	1000
·Analysis	·需求分析（包括学习新技术）	200	200
·Design Spec	·生成设计文档	120	90
·Design Review	·设计复审	30	30
·Coding Standard	·代码规范	30	30
·Design	·具体设计	200	200
·Coding	·具体编码	480	480
·Code Review	·代码复审	30	30
·Test	·测试	30	60
Reporting	报告	180	180
·Test Report	·测试报告	40	40
·Size Measurement	·计算工作量	10	10
·Postmortem&Process Improvement Plan	·事后总结并提出过程改进计划	90	90
	合计	2500	2520