java数独问题的分析
给两个正整数通过条件来生成一个数独题目，该如何让数独数据随机呢，求解给出代码
代码里面有详细注释，我这个设定了初始化n和m都为9，你可以自己选择输入或固定，看看能不能满足需求
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.List;
import java.util.Random;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
int n = 9; // 数独的维度
int m = 9; // 空缺数字的格点数目
int[][] sudoku = generateSudoku(n, m);
printSudoku(sudoku);
}
// 生成数独题目
public static int[][] generateSudoku(int n, int m) {
int[][] sudoku = new int[n][n];
// 初始化数独
initializeSudoku(sudoku, n);
// 随机将一些格点设置为空缺
Random random = new Random();
int count = 0;
while (count < m) {
int row = random.nextInt(n);
int col = random.nextInt(n);
if (sudoku[row][col] != 0) {
sudoku[row][col] = 0;
count++;
}
}
return sudoku;
}
// 初始化数独（填充每一行）
public static void initializeSudoku(int[][] sudoku, int n) {
for (int row = 1; row <= n; row++) {
List<Integer> nums = new ArrayList<>();
for (int num = 1; num <= n; num++) { //初始化时就是for循环从1到n依次填入列表中（这样可以保证这一列数据是不会出现重复的），后面在打乱
nums.add(num);
}
Collections.shuffle(nums); //这个方法就是用于随机打乱顺序的
for (int col = 0; col < n; col++) {
sudoku[row - 1][col] = nums.get(col);
} //这段代码是将打乱顺序后的数字列表 nums 中的元素按顺序放进那个二维数组中）。
}
}
// 打印数独
public static void printSudoku(int[][] sudoku) {
int n = sudoku.length;
for (int row = 0; row < n; row++) {
for (int col = 0; col < n; col++) {
System.out.print(sudoku[row][col] + " ");
}
System.out.println();
}
}
}
import java.util.Scanner;
public class Shudu {
public static void main(String[] args) {
Scanner input = new Scanner(System.in);
System.out.print("请输入n：");
int n = input.nextInt();
System.out.print("请输入m：");
int m = input.nextInt();
// 初始化数独矩阵
int[][] matrix = new int[n][n];
for (int i = 0; i < n; i++) {
for (int j = 0; j < n; j++) {
matrix[i][j] = 0;
}
}
// 随机填充m个数字
for (int k = 0; k < m; k++) {
int i, j, num;
do {
i = (int) (Math.random() * n);
j = (int) (Math.random() * n);
num = (int) (Math.random() * n) + 1;
} while (!isValid(matrix, i, j, num));
matrix[i][j] = num;
}
// 输出数独题目
System.out.println();
for (int i = 0; i < n; i++) {
for (int j = 0; j < n; j++) {
if (matrix[i][j] == 0) {
System.out.print("_ ");
} else {
System.out.print(matrix[i][j] + " ");
}
}
System.out.println();
}
}
// 判断在给定位置填入给定数字是否合法
private static boolean isValid(int[][] matrix, int row, int col, int num) {
// 判断行是否合法
for (int j = 0; j < matrix.length; j++) {
if (matrix[row][j] == num) {
return false;
}
}
// 判断列是否合法
for (int i = 0; i < matrix.length; i++) {
if (matrix[i][col] == num) {
return false;
}
}
// 判断宫是否合法
int sqrtN = (int) Math.sqrt(matrix.length);
int boxRowStart = row - row % sqrtN;
int boxColStart = col - col % sqrtN;
for (int r = boxRowStart; r < boxRowStart + sqrtN; r++) {
for (int c = boxColStart; c < boxColStart + sqrtN; c++) {
if (matrix[r][c] == num) {
return false;
}
}
}
return true;
}
}
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- 你可以看下这个问题的回答https://ask.csdn.net/questions/7566573
- 这篇博客也不错, 你可以看下Java实现字符串相似度算法，用于试题相似度，字符串相似度，字符串比较等场景
- 你还可以看下java参考手册中的 java-集合 - 关于使用和扩展Java集合框架的课程。- 聚合操作 代表你对集合进行迭代，这使你能够编写更简洁和有效的代码，处理存储在集合中的元素。 -平行主义
- 除此之外, 这篇博客: java异常初理解中的 异常处理使得程序可以处理非预期的情景，并且继续正常的处理。 部分也许能够解决你的问题, 你可以仔细阅读以下内容或跳转源博客中阅读:
在这个世界不可能存在完美的东西，不管完美的思维有多么缜密，细心，我们都不可能考虑所有的因素，这就是所谓的智者千虑必有一失。同样的道理，计算机的世界也是不完美的，异常情况随时都会发生，我们所需要做的就是避免那些能够避免的异常，处理那些不能避免的异常。这里我将记录如何利用异常还程序一个“完美世界”。
异常处理最根本的优势就是将检测错误（由被调用的方法完成）从处理错误（由调用方法完成）中分离出来。（也就是没有那么多if语句了）
- 您还可以看一下 汪翠老师的java项目实战之欢乐斗地主游戏开发教程 毕业项目课程设计带源码课程中的 创建服务器端接收客户端上线消息小节, 巩固相关知识点
- 以下回答由chatgpt基于相关博客总结生成:
首先，生成随机数独题目的代码需要了解数独的规则和生成算法。以下是一个简单的数独生成算法的解决方案：
import java.util.Random; public class SudokuGenerator { private int[][] board; public SudokuGenerator() { board = new int[9][9]; } public int[][] generate() { // 使用回溯算法生成数独 generateSudoku(board, 0, 0); return board; } private boolean generateSudoku(int[][] board, int row, int col) { // 到达最后一行，结束递归 if (row == 9) { return true; } // 到达当前行的最后一个列，进入下一行 if (col == 9) { return generateSudoku(board, row + 1, 0); } // 如果当前位置已有值，进入下一个位置 if (board[row][col] != 0) { return generateSudoku(board, row, col + 1); } // 随机生成一个候选数字列表 int[] candidates = new int[9]; for (int i = 0; i < 9; i++) { candidates[i] = i + 1; } shuffleArray(candidates); // 尝试填充候选数字，递归调用进行下一步尝试 for (int num : candidates) { if (isValid(board, row, col, num)) { board[row][col] = num; if (generateSudoku(board, row, col + 1)) { return true; } board[row][col] = 0; } } return false; } private boolean isValid(int[][] board, int row, int col, int num) { // 判断当前数字在当前行是否重复 for (int c = 0; c < 9; c++) { if (board[row][c] == num) { return false; } } // 判断当前数字在当前列是否重复 for (int r = 0; r < 9; r++) { if (board[r][col] == num) { return false; } } // 判断当前数字在当前3x3方格内是否重复 int startRow = (row / 3) * 3; int startCol = (col / 3) * 3; for (int r = startRow; r < startRow + 3; r++) { for (int c = startCol; c < startCol + 3; c++) { if (board[r][c] == num) { return false; } } } return true; } private void shuffleArray(int[] array) { Random random = new Random(); for (int i = array.length - 1; i > 0; i--) { int j = random.nextInt(i + 1); int temp = array[i]; array[i] = array[j]; array[j] = temp; } } }以上代码通过回溯算法生成数独，使用了递归的思想。具体解决方案如下：
- 创建一个名为SudokuGenerator的类。
- 在该类中，定义一个9x9的整型数组board作为数独题目的容器。
- 创建一个无参构造方法，在构造方法中初始化board数组。
- 创建一个公有方法generate()，该方法将返回生成的数独题目的数组。
- 在generate()方法中，调用内部私有方法generateSudoku()，并传入board和初始的行和列(0,0)。
- 在generateSudoku()方法中，添加递归终止条件，如果递归到达最后一行，返回true。
- 在generateSudoku()方法中，添加递归终止条件，如果递归到达当前行的最后一个列，进入下一行。
- 在generateSudoku()方法中，添加递归终止条件，如果当前位置已有值，进入下一个位置。
- 在generateSudoku()方法中，生成一个候选数字列表，使用shuffleArray()方法对候选数字进行随机排序。
- 在generateSudoku()方法中，遍历候选数字列表，尝试填充数字并进行下一步尝试。
- 在generateSudoku()方法中，调用isValid()方法判断填充的数字是否有效。
- 在isValid()方法中，判断数字在当前行、当前列和当前3x3方格内是否重复。
- 如果填充的数字有效，将数字填充到board数组中，并递归执行generateSudoku()方法。
- 如果递归返回true，表示生成成功，返回true。
- 如果当前位置的数字填充不满足条件，将该位置的数字置为0，并返回false。
- 返回generate()方法中的board数组作为生成的数独题目。
使用以上的Java代码实现一个随机数独生成器，可以根据自己的需求进行适当的调整和拓展。