编写一个程序,通过填充空格来解决数独问题。
数独的解法需 遵循如下规则:
数字 1-9 在每一行只能出现一次。
数字 1-9 在每一列只能出现一次。
数字 1-9 在每一个以粗实线分隔的 3x3 宫内只能出现一次。(请参考示例图)
数独部分空格内已填入了数字,空白格用 ‘.’ 表示。
输入:board = [[“5”,“3”,“.”,“.”,“7”,“.”,“.”,“.”,“.”],[“6”,“.”,“.”,“1”,“9”,“5”,“.”,“.”,“.”],[“.”,“9”,“8”,“.”,“.”,“.”,“.”,“6”,“.”],[“8”,“.”,“.”,“.”,“6”,“.”,“.”,“.”,“3”],[“4”,“.”,“.”,“8”,“.”,“3”,“.”,“.”,“1”],[“7”,“.”,“.”,“.”,“2”,“.”,“.”,“.”,“6”],[“.”,“6”,“.”,“.”,“.”,“.”,“2”,“8”,“.”],[“.”,“.”,“.”,“4”,“1”,“9”,“.”,“.”,“5”],[“.”,“.”,“.”,“.”,“8”,“.”,“.”,“7”,“9”]]
输出:[[“5”,“3”,“4”,“6”,“7”,“8”,“9”,“1”,“2”],[“6”,“7”,“2”,“1”,“9”,“5”,“3”,“4”,“8”],[“1”,“9”,“8”,“3”,“4”,“2”,“5”,“6”,“7”],[“8”,“5”,“9”,“7”,“6”,“1”,“4”,“2”,“3”],[“4”,“2”,“6”,“8”,“5”,“3”,“7”,“9”,“1”],[“7”,“1”,“3”,“9”,“2”,“4”,“8”,“5”,“6”],[“9”,“6”,“1”,“5”,“3”,“7”,“2”,“8”,“4”],[“2”,“8”,“7”,“4”,“1”,“9”,“6”,“3”,“5”],[“3”,“4”,“5”,“2”,“8”,“6”,“1”,“7”,“9”]]
解释:输入的数独如上图所示,唯一有效的解决方案如下所示:
提示:
board.length == 9
board[i].length == 9
board[i][j] 是一位数字或者 ‘.’
题目数据 保证 输入数独仅有一个解
题目链接:解数独
class Solution:
def __init__(self):
## 需要注意的是 find 需要是一个全局参数,不能是输入 dfs 函数的一个参数
self.find = False
def dfs(self, board, row, col, square, ss, index):
if index == len(ss):
self.find = True
return
r, c = ss[index]
if self.find:
return
for i in range(1, 10):
if self.find:
return
if row[r][i-1] == col[c][i-1] == square[int(r/3)][int(c/3)][i-1] == 0:
row[r][i-1], col[c][i-1], square[int(r/3)][int(c/3)][i-1] = 1,1,1
board[r][c] = str(i)
index += 1
self.dfs(board, row, col, square, ss, index)
index -= 1
if self.find: ## 因为只有一个解, 找到后就不用再回溯了
return
board[r][c] = '.'
row[r][i-1], col[c][i-1], square[int(r/3)][int(c/3)][i-1] = 0,0,0
def solveSudoku(self, board: List[List[str]]) -> None:
"""
Do not return anything, modify board in-place instead.
"""
row = [[0]*9 for i in range(9)] # 判断第 i 行有没有 1-9 中的数, 若有对应的 index 则为 1
col = [[0]*9 for i in range(9)] # 判断某列
square = [[[0]*9 for j in range(3)] for i in range(3)] # 第几个正方形, 有没有某个数
ss = []
for i in range(9):
for j in range(9):
if board[i][j] == '.':
ss.append([i, j]) ## 存放下需要填充数的位置
else:
val = int(board[i][j])
## 第 i 行,第j 列,以及 第 i/3 行,j/3 列相应的位置值设为 1
row[i][val-1] = col[j][val-1] = square[int(i/3)][int(j/3)][val-1] = 1
print(ss)
self.dfs(board, row, col, square, ss, 0)