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1268 九宫 DFS #5

Description

@sunstrikes

描述
小Hi最近在教邻居家的小朋友小学奥数,而最近正好讲述到了三阶幻方这个部分,三阶幻方指的是将1~9不重复的填入一个3*3的矩阵当中,使得每一行、每一列和每一条对角线的和都是相同的。

三阶幻方又被称作九宫格,在小学奥数里有一句非常有名的口诀:“二四为肩,六八为足,左三右七,戴九履一,五居其中”,通过这样的一句口诀就能够非常完美的构造出一个九宫格来。

pic1.png

有意思的是,所有的三阶幻方,都可以通过这样一个九宫格进行若干镜像和旋转操作之后得到。现在小Hi准备将一个三阶幻方(不一定是上图中的那个)中的一些数组抹掉,交给邻居家的小朋友来进行还原,并且希望她能够判断出究竟是不是只有一组解。

而你呢,也被小Hi交付了同样的任务,但是不同的是,你需要写一个程序~

输入
输入仅包含单组测试数据。

每组测试数据为一个3*3的矩阵,其中为0的部分表示被小Hi抹去的部分。

对于100%的数据,满足给出的矩阵至少能还原出一组可行的三阶幻方。

输出
如果仅能还原出一组可行的三阶幻方,则将其输出,否则输出“Too Many”(不包含引号)。

样例输入
0 7 2
0 5 0
0 3 0
样例输出
6 7 2
1 5 9
8 3 4

#include <iostream>
#include<cmath>
#include<cstdio>
#include<cstring>
using namespace std;
typedef long long ll;
#define rep(i,s,t) for(int i=int(s); i<int(t); i++)
#define mst(A,k) memset(A,k,sizeof(A))
int a[10];
int vis[10];
int total = 0;
bool judge()
{
        int sum=a[1]+a[2]+a[3];
        for(int i=4;i<=9;i+=3)
                if((a[i]+a[i+1]+a[i+2])!=sum)
                        return false;
        for(int i=1;i<=3;i++)
                if((a[i]+a[i+3]+a[i+6])!=sum)
                return false;
        if((a[1]+a[5]+a[9])!=sum||(a[3]+a[5]+a[7])!=sum)
                return false;
        return true;
}
int res[10];
void dfs(int pos){
    if(pos == 10){
        if(judge()){
            total++;
            if(total==1)
                memcpy(res,a,sizeof(a));
            return;
        }
    }else{
        if(a[pos]) dfs(pos+1);
        else{
            for(int i = 1;i<10;i++){
                if(vis[i]) continue;
                vis[i] = 1;
                a[pos] = i;
                dfs(pos+1);
                a[pos] = 0;
                vis[i] = 0;
            }
        }
    }
}
int main()
{
    memset(vis,0,sizeof(vis));
    for(int i = 1;i<10;i++){
        cin>>a[i];
        if(a[i]) vis[a[i]] = 1;
    }
    dfs(1);

    if(total==1){
        for(int i = 1;i<10;i+=3){
            cout<<res[i]<<" "<<res[i+1]<<" "<<res[i+2]<<endl;
        }
    }else if(total>1)
        cout<<"Too Many"<<endl;
    return 0;
}

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