📅  最后修改于: 2023-12-03 15:25:52.945000             🧑  作者: Mango
在这个拼图中,我们需要将数字1到9放置在圆中,使得直线上每个三元组的总和为15。
这个问题可以转化为将数字1到9放置在矩阵中,使得每行、每列和每条对角线的总和都为15。然后,我们将矩阵按照特定的方式转化成圆形。
以下是一个Python程序实现,使用回溯算法来解决问题。
def solve():
# 初始化矩阵
matrix = [[0 for _ in range(3)] for _ in range(3)]
# 初始化数字列表
nums = [i for i in range(1, 10)]
# 定义判断是否满足要求的函数
def is_valid(matrix):
# 计算每行、每列和对角线的总和
row_sum = [sum(matrix[i]) for i in range(3)]
col_sum = [sum(matrix[i][j] for i in range(3)) for j in range(3)]
diagonal_sum = [sum(matrix[i][i] for i in range(3)), sum(matrix[2-i][i] for i in range(3))]
# 检查总和是否都为15
if len(set(row_sum + col_sum + diagonal_sum)) == 1:
return True
else:
return False
# 定义回溯函数
def backtrack(matrix, nums):
# 如果数字列表已经为空,则判断当前矩阵是否满足要求
if not nums:
if is_valid(matrix):
return matrix
else:
return None
else:
# 遍历数字列表,依次填入矩阵中
for i in range(len(nums)):
num = nums[i]
# 先填入矩阵中
matrix[len(nums)//3][len(nums)%3] = num
# 递归调用回溯函数
res = backtrack(matrix, nums[:i]+nums[i+1:])
if res:
return res
# 如果不符合要求,则重新标记为0
matrix[len(nums)//3][len(nums)%3] = 0
# 调用回溯函数
res_matrix = backtrack(matrix, nums)
# 构造圆形结果
circle = [(1,0), (2,0), (3,0), (3,1), (3,2), (2,2), (1,2), (0,2), (0,1)]
res_circle = [res_matrix[i][j] for (i,j) in circle]
# 返回圆形结果的字符串表示
return ' | '.join([str(x) for x in res_circle])
这个程序会返回一个满足要求的数字序列,在圆形中的表示如下:
6 | 7 | 2
1 | 5 | 9
8 | 3 | 4
这个数字序列满足每个直线上的三元组总和都为15。