这是一个数独求解程序。我遇到了递归错误。我导入了 sys 模块并将递归限制设置为 1500，但仍然显示错误

Posted 2023-02-22

【中文标题】这是一个数独求解程序。我遇到了递归错误。我导入了 sys 模块并将递归限制设置为 1500，但仍然显示错误

【英文标题】：This is a sudoku solving program.I got recursive errors.I imported sys module and set the recursion limit to 1500,but still it shows errors

【发布时间】：2020-01-11 03:59:18

【问题描述】：

import sys
sys.setrecursionlimit(1500)  # the default recursion limit is 1000


def print_grid(arr):
    for i in range(9):
        for j in range(9):
            print(arr[i][j])
    print('\n')


def find_empty_location(arr, l):
    for i in range(9):
        for j in range(9):
            if (arr[i][j] == 0):
                l[0] = i
                l[1] = j
                return True

    return False


def row_check(arr, row, num):
    for x in range(9):
        if arr[row][x] == num:
            return True

    return False


def col_check(arr, col, num):
    for i in range(9):
        if arr[i][col] == num:
            return True

    return False


def used_in_box(arr, row, col, num):
    for i in range(3):
        for j in range(3):
            if (arr[i + row][j + col] == num):
                return True

    return False


def check_location_is_safe(arr, row, col, num):
    return not row_check(arr, row, num) and not col_check(arr, col, num) and not used_in_box(arr, row - row % 3, col - col % 3, num)


def solve_sudoku(arr):
    l = [0, 0]
    if (not find_empty_location(arr, l)):
        return True

    row = l[0]
    col = l[1]

    for num in range(1, 10):
        if check_location_is_safe(arr, row, col, num):
            arr[row][col] == num

        if solve_sudoku(arr):
            return True

        else:
            arr[row][col] = 0
            return False


if __name__ == "__main__":
    grid = [[0 for x in range(9)] for y in range(9)]

    grid = [[3, 0, 6, 5, 0, 8, 4, 0, 0],
            [5, 2, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0],
            [0, 8, 7, 0, 0, 0, 0, 3, 1],
            [0, 0, 3, 0, 1, 0, 0, 8, 0],
            [9, 0, 0, 8, 6, 3, 0, 0, 5],
            [0, 5, 0, 0, 9, 0, 6, 0, 0],
            [1, 3, 0, 0, 0, 0, 2, 5, 0],
            [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 7, 4],
            [0, 0, 5, 2, 0, 6, 3, 0, 0]]
    if (solve_sudoku(grid)):
        print_grid(grid)

    else:
        print('NO SOLUTION EXISTS')

【问题讨论】：

什么错误？请edit 发布完整的 Traceback。

【参考方案1】：

在查看代码之前，您应该已经意识到，在正确的解决方案中，递归深度绝不应该大于数独网格中空单元格的数量。因此，如果递归比这更深，它应该敲响警钟，您实际上有一个错误，使您的代码递归无限。增加递归限制是错误的反应。

相反，您应该调试并查看实际发生的情况。在这种情况下，我倾向于将depth=0 参数添加到递归函数（默认值为0）。然后确保递归调用传递值depth+1。在函数中添加if depth > 5: raise ValueError("stop") 以确保它不会经常运行。最后添加一些print 语句来检查你的网格是什么样的，选择了哪些行/列，......等等。你很快就会发现有什么地方出了大问题……

现在看代码：solve_sudoku 函数中存在以下问题：

arr[row][col] == num 不是赋值，而是比较。所以你实际上永远不会改变网格。

即使进行了上述更正，当check_location_is_safe 返回False 时，您仍然可以继续递归而不更改网格。所以下面几行应该缩进更多，所以它们属于上面的if块：

if solve_sudoku(arr):
     return True
else:
     arr[row][col] = 0
     # return False <--- not here (cf. previous issue)

注意：由于在if 的情况下您退出了函数，实际上并没有真正需要在else 中包含arr[row][col] = 0。所以很可能是：

if solve_sudoku(arr):
     return True
arr[row][col] = 0

return False 不应该在 for 循环内，因为您仍然希望在循环的下一次迭代中验证替代“移动”。 return False 应该在循环结束后执行。

因此，将这些更正放在一起：solve_sudoku 的后半部分应如下所示：

for num in range(1, 10):
    if check_location_is_safe(arr, row, col, num):
        arr[row][col] = num
        if solve_sudoku(arr):
            return True
        arr[row][col] = 0
return False