스도쿠는 18세기 스위스 수학자가 만든 '라틴 사각형'이랑 퍼즐에서 유래한 것으로 현재 많은 인기를 누리고 있다. 이 게임은 아래 그림과 같이 가로, 세로 각각 9개씩 총 81개의 작은 칸으로 이루어진 정사각형 판 위에서 이뤄지는데, 게임 시작 전 일부 칸에는 1부터 9까지의 숫자 중 하나가 쓰여 있다.
나머지 빈 칸을 채우는 방식은 다음과 같다.
각각의 가로줄과 세로줄에는 1부터 9까지의 숫자가 한 번씩만 나타나야 한다.
굵은 선으로 구분되어 있는 3x3 정사각형 안에도 1부터 9까지의 숫자가 한 번씩만 나타나야 한다.
위의 예의 경우, 첫째 줄에는 1을 제외한 나머지 2부터 9까지의 숫자들이 이미 나타나 있으므로 첫째 줄 빈칸에는 1이 들어가야 한다.
또한 위쪽 가운데 위치한 3x3 정사각형의 경우에는 3을 제외한 나머지 숫자들이 이미 쓰여있으므로 가운데 빈 칸에는 3이 들어가야 한다.
이와 같이 빈 칸을 차례로 채워 가면 다음과 같은 최종 결과를 얻을 수 있다.
게임 시작 전 스도쿠 판에 쓰여 있는 숫자들의 정보가 주어질 때 모든 빈 칸이 채워진 최종 모습을 출력하는 프로그램을 작성하시오.
아홉 줄에 걸쳐 한 줄에 9개씩 게임 시작 전 스도쿠판 각 줄에 쓰여 있는 숫자가 한 칸씩 띄워서 차례로 주어진다. 스도쿠 판의 빈 칸의 경우에는 0이 주어진다. 스도쿠 판을 규칙대로 채울 수 없는 경우의 입력은 주어지지 않는다.
모든 빈 칸이 채워진 스도쿠 판의 최종 모습을 아홉 줄에 걸쳐 한 줄에 9개씩 한 칸씩 띄워서 출력한다.
스도쿠 판을 채우는 방법이 여럿인 경우는 그 중 하나만을 출력한다.
풀이
백트래킹이라는 것을 인지하고 답안을 확인했다.
처음보는 풀이법이었다. 기억하자
1. 0의 위치를 전부 구해준다.
2. 0의 위치에 올수 있는 모든 숫자들을 가로,세로,사각형 을 기준으로 구해주는 함수를 만든다.
3. 그 값들을 모두 차례대로 넣으면서 모든 숫자가 다 채워지게 되어 dfs(x)에서 x가 마지막 숫자까지 채워진다면 ? 끝나게 된다
import sys
sys.stdin = open('input.txt')
input = sys.stdin.readline
graph = [list(map(int,input().split())) for _ in range(9)]
zeros =[] # 0 위치 찾아주기
for i in range(9):
for j in range(9):
if graph[i][j]==0:
zeros.append([i,j])
def no_numbers(i,j): # 가로, 세로, 사각형에서 없는 숫자 찾기
nums = list(range(1,10)) #1~9까지의 수 중에
for k in range(9):
if graph[i][k] in nums: # 가로에서 없는수 찾기
nums.remove(graph[i][k])
if graph[k][j] in nums: # 세로에서 없는 수 찾기
nums.remove(graph[k][j])
i//=3
j//=3
for p in range(i*3,(i+1)*3): # 정사각형에서
for q in range(j*3,(j+1)*3):
if graph[p][q] in nums: # 없는수 찾기
nums.remove(graph[p][q])
return nums # 1~ 9 중에 없는 숫자를 돌려준다
finish = False # 출력 한번 하면 끝나는 조건
def dfs(x): # x가 0의 위치 index 0번부터 마지막 index까지 채워지면 끝나는 것
global finish
if finish: # 끝났다면
return # 함수끝내기
if len(zeros) == x: # x가 증가해서 zero 갯수만큼 채워지게 된다면
for i in graph: # 출력하고 끝내준다.
print(*i)
finish = True # 끝났다 확인해주기
return
i,j = zeros[x]
nums = no_numbers(i,j) # [1~9] 까지중 없는 숫자 전부
# 만일 nums가 비어있다면 ?
# dfs가 깊어지지 않고 돌아간다 -> x 가 작아진다.
for num in nums: # 그 숫자들을 하나씩 넣는다
graph[i][j]= num # 바꿔주고
dfs(x+1) # 다시 다음 숫자로 가기 (x+1)
graph[i][j]=0 # 원래대로 고치기
dfs(0)
오답
가로 세로 사각형 순서로 다 확인했었는데 시간초과
->가로, 세로 가 0이 한개인 것들을 찾아서 먼저 계산해주고 나머지를 처리해 주려고 했다 -> 시간초과
-> 맨 윗줄에 00000000인 값이 계산이 안된다.. 해결 아직 못했음...
import sys
sys.stdin = open('input.txt')
input = sys.stdin.readline
import heapq
graph = []
xgraph = [0]*9 # [9, 2, 2, 1, 2, 1, 2, 2, 1]
ygraph = [0]*9 # [2, 3, 2, 2, 3, 2, 2, 3, 3]
for _ in range(9):
add = list(map(int,input().split()))
graph.append(add)
xgraph[_] += add.count(0)
for i in range(9):
for j in range(9):
if graph[i][j]==0:
ygraph[j]+=1
blank = []
for i in range(9):
for j in range(9):
if graph[i][j]==0:
add = ''
if xgraph[i]==1:
add ='X'
elif ygraph[j]==1:
add ='Y'
else:
add ='Z'
blank.append([add,i,j])
blank=sorted(blank)
while blank:
zero, y, x = blank.pop(0)
if xgraph[y] ==9 or graph[x].count(0)==9:
blank.append(['Z',y,x])
continue
# 한줄 체크 먼저
# 1) 가로확인
if zero=='X':
garo = list(range(1,10))
for i in graph[y]:
if i != 0:
garo.remove(i)
if len(garo)== 1:
graph[y][x] = garo[0]
ygraph[x]-=1
continue
# 2) 세로확인
if zero =='Y':
sero = list(range(1,10))
for i in range(9):
if graph[i][x] !=0:
sero.remove(graph[i][x])
if len(sero)==1:
graph[y][x] = sero[0]
ygraph[x]=0
continue
# 3) 9등분 확인
else:
if 0<=y<3 :
ys,ye = 0,3
if 0 <= x< 3:
xs,xe = 0,3
if 3 <= x < 6:
xs,xe = 3, 6
if 6 <= x < 9:
xs,xe = 6,9
elif 3<=y<6 :
ys,ye = 3, 6
if 0 <= x < 3:
xs, xe = 0, 3
if 3 <= x < 6:
xs, xe = 3, 6
if 6 <= x < 9:
xs, xe = 6, 9
elif 6<=y<9:
ys,ye = 6,9
if 0 <= x < 3:
xs, xe = 0, 3
if 3 <= x < 6:
xs, xe = 3, 6
if 6 <= x < 9:
xs, xe = 6, 9
square = list(range(1,10))
for i in range(ys,ye):
for j in range(xs,xe):
if graph[i][j]!=0:
square.remove(graph[i][j])
if len(square) == 1:
graph[y][x] = square[0]
ygraph[x]-=1
continue
if ygraph[x]==1:
zero ='Y'
elif graph[y].count(0)==1:
zero = 'X'
else:
zero = 'Z'
blank.append([zero,y,x])
for i in range(9):
print(*graph[i])
```