Costruisci un risolutore di Sudoku assassino

Pensavi che il sudoku regolare fosse difficile, ora prova Killer Sudoku !

Nel gioco di Killer Sudoku, non ti viene dato alcun numero. Invece, ti vengono date le regioni che si dice sommino ad un certo numero. Considera il seguente esempio, da Wikipedia:

E la sua soluzione:

Il programma che scrivi avrà un formato costituito da una sequenza di 81 lettere che rappresentano le regioni, seguita da una sequenza di numeri. Quindi ogni numero nella sequenza rappresenta la somma dei numeri in ciascuna delle regioni delle lettere, a partire da "A", "B", ecc.

Emetterà quindi una sequenza di 81 cifre che rappresentano la soluzione.

Ad esempio, il puzzle di esempio sopra avrebbe il seguente input:

AABBBCDEFGGHHCCDEFGGIICJKKFLMMINJKOFLPPQNJOORSPTQNUVVRSTTQWUUXXSYZWWaaXXSYZWbbbcc
3 15 22 4 16 15 25 17 9 8 20 6 14 17 17 13 20 12 27 6 20 6 10 14 8 16 15 13 17

E l'output risultante sarebbe:

215647398368952174794381652586274931142593867973816425821739546659428713437165289

Si può presumere che l'input sia valido e che le regioni appariranno sempre in ordine secondo A, B, ..., Y, Z, a, b, ..., z.

(Il codice più corto che funziona vince.)

R - 378 caratteri

assumendo

x="AABBBCDEFGGHHCCDEFGGIICJKKFLMMINJKOFLPPQNJOORSPTQNUVVRSTTQWUUXXSYZWWaaXXSYZWbbbcc"
y="3 15 22 4 16 15 25 17 9 8 20 6 14 17 17 13 20 12 27 6 20 6 10 14 8 16 15 13 17"

378 caratteri:

z=strsplit
v=sapply
R=rep(1:9,9)
C=rep(1:9,e=9)
N=1+(R-1)%/%3+3*(C-1)%/%3
G=z(x,"")[[1]]
M=as.integer(z(y," ")[[1]])[order(unique(G))]
s=c(1,rep(NA,80))
i=1
repeat if({n=function(g)!any(v(split(s,g),function(x)any(duplicated(x,i=NA))))
S=v(split(s,G),sum)
n(R)&&n(C)&&n(N)&&n(G)&&all(is.na(S)|S==M)}){if(i==81)break;i=i+1;s[i]=1}else{while(s[i]==9){s[i]=NA
i=i-1};s[i]=s[i]+1}
s

impiega circa un'ora sul mio modesto PC per raggiungere la soluzione prevista, dopo 2.964.690 iterazioni.

De-giocato a golf:

ROWS   <- rep(1:9, 9)
COLS   <- rep(1:9, each = 9)
NONETS <- 1 + (ROWS - 1) %/% 3 + 3 * (COLS - 1) %/% 3
CAGES  <- strsplit(x, "")[[1]]
SUMS   <- as.integer(strsplit(y, " ")[[1]])[order(unique(CAGES))]

is.valid <- function(sol) {

   has.no.repeats <- function(sol, grouping) {
      !any(vapply(split(sol, grouping),
                  function(x) any(duplicated(x, incomparables = NA)),
                  logical(1)))
   }
   has.exp.sum <- function(sol, grouping, exp.sums) {
      sums <- vapply(split(sol, grouping), sum, integer(1))
      all(is.na(sums) | sums == exp.sums)
   }

   has.no.repeats(sol, ROWS  ) &&
   has.no.repeats(sol, COLS  ) &&
   has.no.repeats(sol, NONETS) &&
   has.no.repeats(sol, CAGES ) &&
   has.exp.sum(sol, CAGES, SUMS)        
}

sol <- c(1L, rep(NA, 80)) # start by putting a 1
i <- 1L                   # in the first cell
it <- 0L

repeat {
   it <- it + 1L
   if (it %% 100L == 0L) print(sol)
   if(is.valid(sol)) {         # if everything looks good
      if (i == 81L) break         # we are either done
      i <- i + 1L                 # or we move to the next cell
      sol[i] <- 1L                # and make it a 1
   } else {                    # otherwise
      while (sol[i] == 9L) {      # while 9s are found
         sol[i] <- NA             # replace them with NA
         i <- i - 1L              # and move back to the previous cell
      }
      sol[i] <- sol[i] + 1L       # when a non-9 is found, increase it
   }                           # repeat
}
sol

GolfScript, 138 caratteri

n%~[~]:N;1/:P.&:L;9..*?{(.[{.9%)\9/}81*;]:§;L{.`{\~@@=*}+[P§]zip%{+}*\L?N==}%§9/..zip+\3/{{3/}%zip{{+}*}%}%{+}*+{.&,9=}%+1-,!{§puts}*.}do;

Questo è un risolutore di sudoku killer in GolfScript. Si aspetta input su STDIN in due file come indicato nell'esempio sopra.

Nota: poiché la descrizione del puzzle non pone alcuna limitazione sui tempi di esecuzione, ho preferito una piccola dimensione del codice rispetto alla velocità. Il codice testa tutte le configurazioni di griglia 9 ^ 81 per una soluzione che potrebbe richiedere del tempo su un computer lento ;-)

Rubino, 970 caratteri

A,B=gets,gets.split
L=[]
R=[]
U=[]
D=[]
N=[]
C=[]
S=[]
O=[0]*81
z='A'
(0..324).map{|j|U<<j;D<<j;R<<(j+1)%325;L<<(j+324)%325;N<<j;C<<j;S<<0}
X=->s,j,c,cf,n{j<81?(z==A[j]?(0..8).map{|i|X[s-1-i,j+1,c+[i],cf+[1+j,1+81+27*i+j/9,1+81+27*i+9+j%9,1+81+27*i+18+j/3%3+j/27*3],n+[i+1]]}:X[s,j+1,c,cf,n+[0]]if s>=0):(h=U.size;cf.uniq.sort.map{|l|N<<n;L<<(L[h]||h);R<<h;U<<U[l];D<<l;C<<l;S[l]+=1;L[R[-1]]=R[L[-1]]=U[D[-1]]=D[U[-1]]=L.size-1}if s==0)}
Y=->c{L[R[c]]=L[c];R[L[c]]=R[c];i=D[c];(j=R[i];(U[D[j]]=U[j];D[U[j]]=D[j];S[C[j]]-=1;j=R[j])while j!=i;i=D[i])while i!=c}
Z=->c{i=U[c];(j=L[i];(S[C[j]]+=1;U[D[j]]=j;D[U[j]]=j;j=L[j])while j!=i;i=U[i])while i!=c;L[R[c]]=c;R[L[c]]=c}
B.map{|k|X[k.to_i,0,[],[],[]];z=z=='Z'?'a':z.next}
s=->k{c=R[0];c<1?($><<(O[0,k].map{|s|N[s]}.transpose.map &:max)*""):(g=S[b=c];g=S[b=c]if S[c]<g while 0<c=R[c];Y[b];r=D[b];(O[k]=r;j=R[r];(Y[C[j]];j=R[j])while j!=r;s[k+1];r=O[k];c=C[r];j=L[r];(Z[C[j]];j=L[j])while j!=r;r=D[r])while r!=b;Z[b])}
s[0]

Il codice ruby ​​sopra riportato è opposto al mio abbonamento GolfScript. È piuttosto lungo (e non ancora completamente giocato a golf), ma ottimizzato per la velocità. Il sudoku killer di cui sopra è stato risolto in ben meno di un secondo (con la mia versione originale di Java era solo pochi milli secondi). Il solutore stesso è un'implementazione di base dell'algoritmo DLX di Knuth.

L'ingresso deve essere dato come due righe su STDIN. Esempio ( online ):

> AABBBCDEFGGHHCCDEFGGIICJKKFLMMINJKOFLPPQNJOORSPTQNUVVRSTTQWUUXXSYZWWaaXXSYZWbbbcc
3 15 22 4 16 15 25 17 9 8 20 6 14 17 17 13 20 12 27 6 20 6 10 14 8 16 15 13 17

215647398368952174794381652586274931142593867973816425821739546659428713437165289