2580번: 스도쿠
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 이루
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문제
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.
입력
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.
출력
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.
제한
- baekjoon의 백트래킹 알고리즘으로 풀 수 있는 입력만 주어진다. 다음은 그 알고리즘의 수행 시간이다.
- C++14: 80ms
- Java: 292ms
- PyPy3: 1172ms
예제 입력 1 복사
0 3 5 4 6 9 2 7 8
7 8 2 1 0 5 6 0 9
0 6 0 2 7 8 1 3 5
3 2 1 0 4 6 8 9 7
8 0 4 9 1 3 5 0 6
5 9 6 8 2 0 4 1 3
9 1 7 6 5 2 0 8 0
6 0 3 7 0 1 9 5 2
2 5 8 3 9 4 7 6 0
예제 출력 1 복사
1 3 5 4 6 9 2 7 8
7 8 2 1 3 5 6 4 9
4 6 9 2 7 8 1 3 5
3 2 1 5 4 6 8 9 7
8 7 4 9 1 3 5 2 6
5 9 6 8 2 7 4 1 3
9 1 7 6 5 2 3 8 4
6 4 3 7 8 1 9 5 2
2 5 8 3 9 4 7 6 1
풀이 .
import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.StringTokenizer;
public class Main {
static BufferedReader br = null;
static StringTokenizer st = null;
static int[][] map = null;
static int[][] zero = null;
static boolean[][] check = null;
static int zeroCnt;
public static boolean isPossible(int r, int c) {
// 행 검사
for(int i = 0; i < 9; i++) {
if(i == c) continue;
if(map[r][i] == map[r][c]) {
return false;
}
}
// 열 검사
for(int i = 0; i < 9; i++) {
if(i == r) continue;
if(map[i][c] == map[r][c]) {
return false;
}
}
// 3x3 사각형 검사
int row = r / 3 * 3;
int col = c / 3 * 3;
for(int i = row; i < row + 3; i++) {
for(int j = col; j < col + 3; j++) {
if(i == r && j == c) continue;
if(map[i][j] == map[r][c]) {
return false;
}
}
}
return true;
}
public static void dfs(int deptNow, int dept) {
if(deptNow == dept) { // 모든 0 처리 완료
for(int i = 0; i < 9; i++) {
for(int j = 0; j < 9; j++) {
System.out.print(map[i][j] + " ");
}
System.out.println();
}
System.exit(0);
}
int r = zero[deptNow][0];
int c = zero[deptNow][1];
for(int i = 1; i <= 9; i++) {
map[r][c] = i;
if(isPossible(r, c)) { // 새로운 칸 채울 때마다 검사해서 불필요한 재귀를 막는다.
dfs(deptNow + 1, dept);
}
map[r][c] = 0;
}
}
public static void main(String[] args) throws IOException {
br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
map = new int[9][9];
zero = new int[81][2];
check = new boolean[9][9];
for(int i = 0; i < 9; i++) {
st = new StringTokenizer(br.readLine());
for(int j = 0; j < 9; j++) {
map[i][j] = Integer.parseInt(st.nextToken());
if(map[i][j] == 0) {
zero[zeroCnt][0] = i;
zero[zeroCnt][1] = j;
zeroCnt += 1;
}
}
}
int r = zero[0][0];
int c = zero[0][1];
for(int i = 1; i <= 9; i++) {
map[r][c] = i;
if(isPossible(r, c)) {
dfs(1, zeroCnt);
}
map[r][c] = 0;
}
}
}
정답이 여러 개인 경우엔 하나만 출력하고 재귀를 멈춰야 한다.
이걸 못 봐서 한동안 맞왜틀을 시전하고 있었다.
System.exit(0) 을 사용해서 프로그램 자체를 종료시켜 버릴 수 있다.
근데 설명이 조금 애매하다 싶기도 하다. 여러 개의 정답 중 어떤 걸 출력하라는 얘기?
그냥 눈치껏 가장 먼저 등장하는 정답을 출력하도록 했더니 정답 처리 되었다.
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