C語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)數(shù)獨(dú)游戲

更新時(shí)間：2022年03月24日 14:38:12 作者：Codsir

這篇文章主要為大家詳細(xì)介紹了C語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)數(shù)獨(dú)游戲，文中示例代碼介紹的非常詳細(xì)，具有一定的參考價(jià)值，感興趣的小伙伴們可以參考一下

本文實(shí)例為大家分享了C語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)數(shù)獨(dú)游戲的具體代碼，供大家參考，具體內(nèi)容如下

目標(biāo)

寫(xiě)一個(gè)數(shù)獨(dú)游戲，有以下功能：

1：能隨機(jī)產(chǎn)生題目并給出答案。

2：求解輸入的題目并輸出答案。

實(shí)現(xiàn)說(shuō)明

參照百度百科等資料可以知道求解數(shù)獨(dú)的主要算法是：1.通過(guò)行、列和宮格確定可填數(shù)字。2.所有可行數(shù)字逐一填入得到結(jié)果。本程序求解數(shù)獨(dú)部分也采用這樣的算法。而生成題目的算法是：

隨機(jī)產(chǎn)生一個(gè)長(zhǎng)度為9的一維數(shù)組，元素是隨機(jī)產(chǎn)生的1到9的不同數(shù)字。
比如為root = [1, 4, 3, 5, 6 ,7, 8 ,9, 2].

1、先獲得一個(gè)填滿(mǎn)的九宮格accord。
2、假如九宮格accord的第一行為[6, 4, 5, 7, 3, 9, 8, 1, 2], 則可獲得的九宮格squa的第一行第一列元素這樣產(chǎn)生：看accord對(duì)應(yīng)元素為6，則看root中6后一位的數(shù)為7，則所求數(shù)字為7。以此類(lèi)推。
3、根據(jù)難度隨機(jī)去除一定數(shù)量的空格則得到了隨機(jī)產(chǎn)生的數(shù)獨(dú)題目。

下面介紹本程序的主要難點(diǎn)和創(chuàng)新點(diǎn)：

1、解數(shù)獨(dú)的遞歸法。首先要定義一個(gè)檢查函數(shù)judge用于判斷某個(gè)數(shù)字在某個(gè)位置是否合適，進(jìn)而根據(jù)找到的遞歸頭即至最后一個(gè)位置后，分是否為0兩種情況，否則，繼續(xù)遞歸。

2、隨機(jī)產(chǎn)生1到9之間的數(shù)。由于編譯器自帶函數(shù)rand會(huì)出現(xiàn)元素不變的確點(diǎn)，所以使用系統(tǒng)時(shí)間為種子，并引入全局變量index，使得時(shí)間差加大，避免固定不變。

3、定義各種函數(shù)簡(jiǎn)化程序。本程序定義了fprintf用于打印九宮格，定義reRank來(lái)獲取元素在數(shù)組中位置等，簡(jiǎn)化了程序。

結(jié)果

下面是分別選擇1(產(chǎn)生題目)和2(計(jì)算數(shù)獨(dú))后的結(jié)果圖：

代碼:

語(yǔ)言: C

//期末實(shí)驗(yàn)報(bào)告-簡(jiǎn)單的數(shù)獨(dú)計(jì)算器
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>?
long index = 0; ? ?//全局變量index是保證每次產(chǎn)生的隨機(jī)元素隨機(jī)性
void main()
{
? ? void solve(int squa[9][9], int num);?
? ? void fprintf(int squa[9][9]);
? ? int reRank(int root[9], int numb);
? ? int myRand(int range);
? ? int squa[9][9], accord[9][9]={ ? //定義用于生成數(shù)獨(dú)的參照數(shù)組
? ? ? ? {6, 4, 5, 7, 3, 9, 8, 1, 2},
? ? ? ? {2, 1, 8, 6, 4, 5, 9, 7, 3},
? ? ? ? {7, 3, 9, 2, 8, 1, 6, 4, 5},
? ? ? ? {5, 9, 6, 3, 7, 4, 2, 8, 1},
? ? ? ? {4, 8, 7, 5, 1, 2, 3, 6, 9},
? ? ? ? {3, 2, 1, 8, 9, 6, 7, 5, 4},
? ? ? ? {9, 5, 3, 4, 6, 7, 1, 2, 8},
? ? ? ? {8, 7, 2, 1, 5, 3, 4, 9, 6},
? ? ? ? {1, 6, 4, 9, 2, 8, 5, 3, 7}
? ? ? ? };
? ? int root[9], answ[9][9]; //定義用于生成數(shù)組的一維數(shù)組和臨時(shí)數(shù)組
? ? int i, j, k, p = 0;
? ? int row;
? ? int choose, rtemp, diff; //分別定義選擇變量，難度
? ? char result;
? ? printf("———請(qǐng)選擇*1*生成一個(gè)數(shù)獨(dú)——*2*計(jì)算一個(gè)數(shù)獨(dú)———\n");
? ? scanf("%d", &choose);
//**************選擇1生成一個(gè)填好的數(shù)獨(dú)****************************
? ? //根據(jù)生成數(shù)獨(dú)題目算法先存入一個(gè)數(shù)獨(dú)
? ? if(1 == choose)
? ? { //產(chǎn)生范圍為1-9的一維數(shù)組root
? ? ? for(i = 0; i < 9; i++)
? ? ? {
? ? ? ? ? root[i] = myRand(9);
? ? ? }
? ? ? for(i = 0; i < 9; i++)
? ? ? {
? ? ? ? ? ? for(j = 0; j < i; j++)
? ? ? ? ? ? {
? ? ? ? ? ? ? ? if(root[i]==root[j]) //使root中元素各不相同
? ? ? ? ? ? ? ? root[i] = myRand(9);
? ? ? ? ? ? }
? ? ? }
? ? ? //隨機(jī)產(chǎn)生完整九宮格
? ? ? for(i=0;i<9;i++)
? ? ? {
? ? ? ? ?for(j=0;j<9;j++)
? ? ? ? ?{
? ? ? ? ? ? row = reRank(root,accord[i][j]);
? ? ? ? ? ? squa[i][j] = root[(row+1)%9];
? ? ? ? ?}
? ? ? }
? ? ? for (i = 0; i < 9; i++)
? ? ? {
? ? ? ? ?for (j = 0; j < 9; j++)
? ? ? ? ?{
? ? ? ? ? ? answ[i][j] = squa[i][j];
? ? ? ? ?}
? ? ? }
? ? ? //根據(jù)不同難度需求處理數(shù)組
? ? ? printf("————請(qǐng)選擇難度等級(jí):1(低級(jí))--2(中級(jí))--3(高級(jí))————\n");
? ? ? scanf("%d", &diff);
? ? ? if(diff==1) ? ? ? ? ? ? ? //難度為低級(jí)時(shí)有30個(gè)空格
? ? ? {
? ? ? ? ? ? for(k=0; k<20;)//; k++)
? ? ? ? ? ? {
? ? ? ? ? ? ? ? ?i = myRand(9)-1;
? ? ? ? ? ? ? ? ?j = myRand(9)-1;
? ? ? ? ? ? ? ? ?if(squa[i][j] != 0)
? ? ? ? ? ? ? ? ?{
? ? ? ? ? ? ? ? ? squa[i][j] = 0;
? ? ? ? ? ? ? ? ? k++;
? ? ? ? ? ? ? ? ?} ? ? ? ?
? ? ? ? ? ? }
? ? ? }
? ? ? else if(diff==2) ? ? ? ? ?//難度為中級(jí)時(shí)有50個(gè)空格
? ? ? { ?
? ? ? ? ? ? for(k=0; k<30;)
? ? ? ? ? ? {
? ? ? ? ? ? ? ? ?i = myRand(9)-1;
? ? ? ? ? ? ? ? ?j = myRand(9)-1;
? ? ? ? ? ? ? ? ?if(squa[i][j] != 0)
? ? ? ? ? ? ? ? ?{
? ? ? ? ? ? ? ? ? squa[i][j] = 0;
? ? ? ? ? ? ? ? ? k++;
? ? ? ? ? ? ? ? ?} ? ? ? ?
? ? ? ? ? ? }
? ? ? }
? ? ? else if(diff==3) ? ? ? ? ? ?//難度為中級(jí)時(shí)有70個(gè)空格
? ? ? {
? ? ? ? ? ? for(k=0; k<60;)
? ? ? ? ? ? {
? ? ? ? ? ? ? ? ?i = myRand(9)-1;
? ? ? ? ? ? ? ? ?j = myRand(9)-1;
? ? ? ? ? ? ? ? ?if(squa[i][j] != 0)
? ? ? ? ? ? ? ? ?{
? ? ? ? ? ? ? ? ? squa[i][j] = 0;
? ? ? ? ? ? ? ? ? k++;
? ? ? ? ? ? ? ? ?} ? ? ? ?
? ? ? ? ? ? }
? ? ? }
? ? ? printf("************題目如下(0表示空格)****************\n");
? ? ? fprintf(squa);
? ? ? printf("——————Enter鍵顯示答案——————");
? ? ? fflush(stdin); ? ? ? ? ? //除去緩存影響
? ? ? scanf("%c", &result);
? ? ? if(result == 10)
? ? ? ? ? fprintf(answ);
? ? }
//**************選擇2輸入并計(jì)算一個(gè)數(shù)獨(dú)****************************?
? ? else
? ? {
? ? ? //*******輸入題目***********************************
? ? ? printf("*********請(qǐng)輸入題目(空缺以0代替)**********");
? ? ? printf("\n******||1*2*3*4*5*6*7*8*9\n");
? ? ? for (i = 0; i < 9; i++)
? ? ? {
? ? ? ? ?printf("******%d:", i + 1);
? ? ? ? ?for (j = 0; j < 9; j++)
? ? ? ? ?{
? ? ? ? ? ? scanf("%d", &squa[i][j]);
? ? ? ? ?}
? ? ? }
? ? ? solve(squa, 0); ? ?//調(diào)用函數(shù)計(jì)算結(jié)果
? ? }
}
?
//定義函數(shù)可以產(chǎn)生隨機(jī)產(chǎn)生1-9的數(shù)
int myRand(int range)?
{
? ? srand((unsigned)time( NULL ) + index);
? ? index++;
? ? ?return rand()%range + 1; ? ??
}

//定義函數(shù)可以在root中根據(jù)元素找位置
int reRank(int root[9], int numb)
{ ? ?
? ? int i;?
? ? for(i = 0; i < 9; i++)
? ? {
? ? ? ? if(root[i] == numb)
? ? ? ? return i;
? ? }
}

//解決的第一步：判斷空缺處可填數(shù)字的judge函數(shù)
int judge(int squa[9][9], int m, int n, int posb)
{
? ? int num, gridi, gridj; ? ? ? ? ? ? ?
? ? int gi = m / 3 * 3, gj = n / 3 * 3; ? //計(jì)算元素的宮格位置
? ? for (num = 0; num < 9; num++) ? ? ? ? //根據(jù)行元素判斷
? ? {
? ? ? ? if (squa[m][num] == posb)
? ? ? ? ? ? return 0;
? ? }
? ? for (num = 0; num < 9; num++) ? ? ? ? ?//根據(jù)列元素判斷
? ? {
? ? ? ? if (squa[num][n] == posb)
? ? ? ? ? ? return 0;
? ? }
? ? //根據(jù)宮格元素判斷
? ? for (gridi = gi; gridi < gi + 3; gridi++)
? ? {
? ? ? ? for (gridj = gj; gridj < gj + 3; gridj++)
? ? ? ? {
? ? ? ? ? ? if (squa[gridi][gridj] == posb)
? ? ? ? ? ? ? ? return 0;
? ? ? ? }
? ? }
? ? return 1;
}

//定義遞歸函數(shù)solve求得一種結(jié)果
void solve(int squa[9][9], int num)
{ ??
? ? void fprintf(int squa[9][9]);
? ? int posb;
? ? int i, j, value;
? ? int magic[9][9];//定義臨時(shí)數(shù)組
? ? int sm,sn;
? ? sm=num/9; ? ? ?//計(jì)算元素行數(shù)
? ? sn=num%9; ? ? ?//計(jì)算元素列數(shù)
? ? //將squa中元素賦給magic
? ? for (i = 0; i < 9; i++)
? ? {
? ? ? ? for (j = 0; j < 9; j++)
? ? ? ? {
? ? ? ? ? ? magic[i][j] = squa[i][j];
? ? ? ? }
? ? }
? ? //判斷位置處元素非0
? ? if (magic[sm][sn] != 0) ?
? ? {
? ? ? ? if (sm == 8 && sn == 8) //遞歸頭
? ? ? ? {
? ? ? ? ? ? printf("————————參考結(jié)果————————\n");
? ? ? ? ? ? fprintf(magic);
? ? ? ? }
? ? ? ? else
? ? ? ? {
? ? ? ? ? ? solve(magic, num+1);
? ? ? ? }
? ? }
? ? else //判斷位置處元素為0
? ? {
? ? ? ? for (posb = 1; posb <= 9; posb++)
? ? ? ? { ? //根據(jù)判斷函數(shù)返回值決定是否賦值
? ? ? ? ? ? value = judge(magic, sm, sn, posb);
? ? ? ? ? ? if (value)
? ? ? ? ? ? {
? ? ? ? ? ? ? ? magic[sm][sn] = posb;
? ? ? ? ? ? ? ? if (sm == 8 && sn == 8) //遞歸頭
? ? ? ? ? ? ? ? {
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? printf("————————參考結(jié)果————————\n");
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? fprintf(magic); ? ?
? ? ? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? ? ? ? ? else
? ? ? ? ? ? ? ? {
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? solve(magic, num+1);
? ? ? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? ? ? ? ? magic[sm][sn] = 0;
? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? }
? ? }

}

//打印數(shù)組結(jié)果函數(shù)fprintf的定義
void fprintf(int squa[9][9])
{?
? int i,j;
? for (i = 0; i < 9; i++)
? ? ? ? {
? ? ? ? ? ? ? ? for (j = 0; j < 9; j++)
? ? ? ? ? ? ? ? { ??
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?printf("%d ", squa[i][j]);
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? if ((j == 2) || (j == 5)) //換列時(shí)加空格
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? printf(" ");
? ? ? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? ? ? ? ? printf("\n");
? ? ? ? ? ? ? ? if ((i == 2) || (i == 5)) ? ? //換行時(shí)加換行符
? ? ? ? ? ? ? ? {
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? printf("\n");
? ? ? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? } ? ? ? ? ? ?
}

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