数独检查器和生成器:检查但不会生成

Sudoku Checker & Generator: Checks But Won't Generate

我制作了一个程序:

  1. 生成(可能是错误的)数独解法。
  2. 检查解决方案是否正确
  3. 如果是,打印它。
  4. 如果不是,返回步骤 1。

它能正确检测有效和无效的解决方案。
我从不出错。

但是:

当告诉程序生成一个新的随机解决方案时,直到它找到一个有效的解决方案,它只是保持运行

我生成尝试 'solutions' 的方法是制作一个包含 9 个列表的列表,每个列表包含 9 个数字,每个列表都是数字 1-9 的混合,如下所示:

   SUDOKU_ATTEMPT = [[8, 9, 6, 3, 7, 4, 2, 5, 1],
                     [6, 3, 4, 8, 1, 9, 7, 2, 5],
                     [1, 2, 5, 6, 8, 4, 7, 3, 9],
                     [1, 2, 9, 4, 3, 7, 8, 5, 6],
                     [6, 4, 9, 2, 3, 1, 7, 8, 5],
                     [3, 1, 8, 2, 7, 4, 9, 5, 6],
                     [3, 7, 2, 8, 4, 9, 5, 6, 1],
                     [7, 2, 1, 6, 4, 5, 3, 8, 9],
                     [2, 7, 8, 9, 4, 5, 1, 3, 6]]

如您所见,rows 将是正确的。
但不是(必然)columns,也不是 3 x 3 boxes.

Posts I checked:

  • Random sudoku generation (but it's C - not python).
  • Recursive solution to Sudoku generator (Java - not python).
  • Generating minimal/irreducible Sudokus (bumped into it, but not my question).
  • Java sudoku generator not working correctly (Java. Also, it's a different problem).
  • Generation of sudoku questions (different question).
  • Sudoku generator loop (Java, different question).
  • Sudoku generation speed (Java)
  • Sudoku Generator (Different question).

请考虑投票。如果您认为这个问题可以改进,请提出改进​​方法。

备案,以及评论中的讨论:

您基本上是在生成随机 9x9 矩阵,直到其中一个是数独解法。 问题是您使用了非常弱的约束:从 1 到 9 的整数,并且每一行都是唯一的。

您实际生成有效解决方案的可能性非常低(计算它是一个很好的数学练习!)。因此,您的代码可能 运行 看似永远,即使它在逻辑上终止。

在这种情况下依赖随机性并不是正确的解决方案。

我使用 python3 制作了一个数独生成器。这是代码以及一些规则,以便更容易理解:

import numpy as np
import random

sudo_list = np.array(\
[[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9],
 [4, 5, 6, 7, 8, 9, 1, 2, 3],
 [7, 8, 9, 1, 2, 3, 4, 5, 6],
 [2, 3, 1, 5, 6, 4, 8, 9, 7],
 [5, 6, 4, 8, 9, 7, 2, 3, 1],
 [8, 9, 7, 2, 3, 1, 5, 6, 4],
 [3, 1, 2, 6, 4, 5, 9, 7, 8],
 [6, 4, 5, 9, 7, 8, 3, 1, 2],
 [9, 7, 8, 3, 1, 2, 6, 4, 5], ])


def shuffle(m, n, t=False):
    global sudo_list
    if t:
        np.random.shuffle(np.transpose(sudo_list[:, m:n]))
    else:
        np.random.shuffle(sudo_list[m:n, :])


def sudokuGenerator():
    global sudo_list
    # Step 3: Shuffling Col 1-3
    for i in range(random.randint(5, 10)):
        shuffle(0, 3, True)
    # Step 4: Shuffling Col 4-6
    for i in range(random.randint(5, 10)):
        shuffle(3, 6, True)
    # Step 5: Shuffling Col 7-9
    for i in range(random.randint(5, 10)):
        shuffle(6, 9, True)
    # Step 6: Shuffling Row 1-3
    for i in range(random.randint(5, 10)):
        shuffle(0, 3)
    # Step 7: Shuffling Row 4-6
    for i in range(random.randint(5, 10)):
        shuffle(3, 6)
    # Step 8: Shuffling Row 7-9
    for i in range(random.randint(5, 10)):
        shuffle(6, 9)
    # Step 9: Shuffling rows in sets of 3
    rows = np.array_split(sudo_list, 3)
    for i in range(random.randint(5, 10)):
        random.shuffle(rows)
    sudo_list = np.vstack(rows)
    # Step 10: Shuffling columns in sets of 3
    col = np.array_split(sudo_list.T, 3)
    for i in range(random.randint(5, 10)):
        random.shuffle(col)
    sudo_list = np.vstack(col)

    return sudo_list

print(sudokuGenerator())