DLX_数独

DLX_数独

#include  < stdio.h >
#include  < ctime >
#include  < stdlib.h >
#include  < string .h >

const   int  SIZE  =   16 ;
const   int  N  =  SIZE * SIZE * SIZE;
const   int  M  =  SIZE * SIZE * 4 ;
const   char  LET  =   ' A ' ;

char  map[SIZE + 1 ][SIZE + 1 ];
int  L[N * M + 1 ], R[N * M + 1 ], U[N * M + 1 ], D[N * M + 1 ], Sum[N * M + 1 ];
int  x[ 5 ], lenx;
int  Row[N * M + 1 ], Col[N * M + 1 ];
int  ans[N + 1 ], anslen;
int  id;
bool  OK;

void  pre() {
     for ( int  i  =   0 ; i  <=  M; i  ++ ) {
        L[i]  =  i  -   1 ;
        R[i]  =  i  +   1 ;
        U[i]  =  D[i]  =  i;
        Sum[i]  =   0 ;
    }
    L[ 0 ]  =  M; R[M]  =   0 ;
    id  =  M  +   1 ;
}

inline  void  insert( int  i,  int   * xx) {
     for ( int  j  =   0 ; j  <  lenx; j  ++ , id  ++ ) {
         int  x  =  xx[j] + 1 ;
        Row[id]  =  i;
        Col[id]  =  x;
        Sum[x]  ++ ;
        U[id]  =  x;
        D[id]  =  D[x];
        U[D[x]]  =  id;
        D[x]  =  id;
         if ( j  ==   0  ) {
            L[id]  =  R[id]  =  id;
        }  else  {
            L[id]  =  id  -   1 ;
            R[id]  =  id  -  j;
            R[id - 1 ]  =  id;
            L[id - j]  =  id;
        }
    }
}

void  build() {
     for ( int  i  =   0 ; i  <  SIZE; i  ++ ) {
         for ( int  j  =   0 ; j  <  SIZE; j  ++ ) {
             for ( int  k  =   0 ; k  <  SIZE; k  ++ ) {
                 int  row  =  k + SIZE * j + SIZE * SIZE * i + 1 ;
                lenx  =   0 ;
                 if ( map[i][j]  ==   ' - '   ||  map[i][j]  ==  k  +   ' A '  ) {
                    x[lenx ++ ]  =  SIZE * i  +  k;
                    x[lenx ++ ]  =  SIZE * SIZE  +  SIZE * j  +  k;
                     int  temp  =  (i  /   4 )  *   4   +  j  /   4 ;
                    x[lenx ++ ]  =   2 * SIZE * SIZE  +  temp  *  SIZE  +  k;
                    x[lenx ++ ]  =   3 * SIZE * SIZE  +  i * SIZE  +  j;
                    insert(row, x);
                }
            }
        }
    }
}

inline  void  remove( int  c) {
    R[L[c]]  =  R[c];
    L[R[c]]  =  L[c];
     for ( int  id  =  D[c]; id  !=  c; id  =  D[id]) {
         for ( int  i  =  R[id]; i  !=  id; i  =  R[i] ) {
            D[U[i]]  =  D[i];
            U[D[i]]  =  U[i];
            Sum[Col[i]]  -- ;
        }
    }
}

inline  void  resume( int  c) {
    L[R[c]]  =  c;
    R[L[c]]  =  c;
     for ( int  id  =  D[c]; id  !=  c; id  =  D[id]) {
         for ( int  i  =  R[id]; i  !=  id; i  =  R[i] ) {
            U[D[i]]  =  i;
            D[U[i]]  =  i;
            Sum[Col[i]]  ++ ;
        }
    }
}

bool  dfs( int  deep) {
     if ( R[ 0 ]  ==   0  )  return   true ;
     int  column  =  R[ 0 ];
     for ( int  i  =  R[ 0 ]; i  !=   0 ; i  =  R[i]) {
         if ( Sum[i]  <  Sum[column] ) {
            column  =  i;
             if ( Sum[column]  <   2  )  break ;
        }
    }
    remove(column);
     for ( int  id  =  D[column]; id  !=  column; id  =  D[id]) {
        ans[deep]  =  Row[id];
         for ( int  i  =  R[id]; i  !=  id; i  =  R[i]) remove(Col[i]);
         if ( dfs( deep  +   1 ) )  return   true ;
         for ( int  i  =  L[id]; i  !=  id; i  =  L[i]) resume(Col[i]);
    }
    resume(column);
     return   false ;
}


int  main() {
    freopen( " in.txt " , " r " ,stdin);
     while ( scanf( " %s " , map[ 0 ])  !=  EOF ) {
         for ( int  i  =   1 ; i  <  SIZE; i  ++ ) scanf( " %s " , map[i]);
        pre();
        build();
        dfs( 0 );
         for ( int  i  =   0 ; i  <   256 ; i  ++ ) {
             int  r  =  (ans[i]  -   1 )  /  SIZE  /  SIZE  %  SIZE;
             int  c  =  (ans[i]  -   1 )  /  SIZE  %  SIZE;
             int  val  =  (ans[i]  -   1 )  %  SIZE;
            map[r][c]  =  val  +   ' A ' ;
        }
         for ( int  i  =   0 ; i  <  SIZE; i  ++ ){ 
             for ( int  j  =   0 ; j  <  SIZE; j  ++ ) printf( " %c " ,map[i][j]);
            printf( " \n " );
        }
        printf( " \n " );
    }
     while ( 1 );
}

http://acm.pku.edu.cn/JudgeOnline/problem?id=3076