Upgrade to Pro — share decks privately, control downloads, hide ads and more …

数独ではじめるアルゴリズム 第一章 実装と高速化

Sponsored · Your Podcast. Everywhere. Effortlessly. Share. Educate. Inspire. Entertain. You do you. We'll handle the rest.

数独ではじめるアルゴリズム 第一章 実装と高速化

Avatar for Ryosuke Uchiyama

Ryosuke Uchiyama

September 25, 2020

More Decks by Ryosuke Uchiyama

Other Decks in Programming

Transcript

  1. 数独ってなに? 3✕3✕3のマスに1~9の数字を入れていくペンシルパズル 5 3 7 6 1 9 5 9

    8 6 8 6 3 4 8 3 1 7 2 6 6 2 8 4 1 9 5 8 7 9 問題例 5 3 4 6 7 8 9 1 2 6 7 2 1 9 5 3 4 8 1 9 8 3 4 2 5 6 7 8 5 9 7 6 1 4 2 3 4 2 6 8 5 3 7 9 1 7 1 3 9 2 4 8 5 6 9 6 1 5 3 7 2 8 4 2 8 7 4 1 9 6 3 5 3 4 5 2 8 6 1 7 9 解答
  2. 手筋1 特定のマスに入る数値を絞る ★ 5 6 7 2 3 4 8

    9 • ボックスより (2, 3, 4) は✕ • ヨコより (5, 6, 7) は✕ • タテより (8, 9) は✕ ★に入るのは 1 だけ! A B C 1 2 3 1 2 3 4 5 6 7 8 9
  3. 手筋2 特定の数値が入るマスを絞る 1 1 ★ 2 1 • C1の 1

    でA1の1行目が潰れる • B1の 1 でA1の2行目が潰れる • A2の 1 でA1の3列目が潰れる 1 が入るのは★だけ! A B C 1 2 3
  4. 数独の盤面をグラフ化 ※ここでは単純化のため3✕3の盤面で考える 2 3 1 2 1 2 2 3

    1 2 2 1 2 2 3 1 3 2 1 2 2 3 1 3 2 1 1 2 2 3 1 3 2 2 1 2 2 3 1 3 2 3 1 2 2 3 1 1 2 1 2 2 3 1 1 2 1 1 2 2 3 1 1 2 2 1 2 2 3 1 1 2 3 1 2 2 3 1 1 2 3 1 1 2 2 3 1 1 2 3 2 1 2 2 3 1 1 2 3 3 1 2
  5. ベンチマーク(Python版) 4 9 2 4 8 2 1 4 6

    6 9 4 8 3 1 3 5 6 7 7 5 6 2 6 1 3 5 2 中級クラス 0.6955 秒 2 1 8 4 9 6 3 1 2 7 9 6 4 6 9 3 7 専門級クラス 110.6565 秒 ※Intel Core i7-10700 @2.90 GHz 空きマスが増えるにつれて処理時間が長くなってしまう
  6. 入れられる数字の選択肢が少ないマスから埋めていく 3 6 5 4 8 7 9 4 5

    1 9 7 3 5 6 8 9 6 5 4 4 6 5 5 6 5 3 5 3 4 5 6 5 3 4 4 4 6 5 5 5 4 4 5 5 5 4 4 5 5 5 4 7 3 3 4 3 4 4 5 6 4 4 5 6 5 4 4 6 4 5 7 7 4 6 7 7 5 6 6 8 問題 入れられる数字の残数 ここから処理するよりも… この辺から処理した方が速い!
  7. 一意に決まるマスはあらかじめ埋めておく 3 6 5 4 8 7 9 4 5

    1 9 7 3 5 6 8 9 問題 5 8 3 6 5 4 8 7 5 9 4 6 5 9 1 5 9 7 3 5 6 8 5 9 5 前処理後の問題
  8. ベンチマーク比較(Python版) 測定不可(時間かかりすぎ) 1080.966 281.378 5.0795 0 200 400 600 800

    1000 1200 対策なし 対策1 対策2 対策1&2 最高級クラスを30問解くのにかかった時間 (秒)