软件工程实践第二次作业

1）Github项目地址：

the address of github

2）PSP 2.1表格：

PSP

PSP2.1	Personal Software Process Stages	预估耗时（分钟）	实际耗时（分钟）
Planning	计划	30	40
· Estimate	· 估计这个任务需要多少时间	120	180
Development	开发	300	360
· Analysis	· 需求分析 (包括学习新技术)	20	30
· Design Spec	· 生成设计文档	10	15
· Design Review	· 设计复审 (和同事审核设计文档)	20	30
· Coding Standard	· 代码规范 (为目前的开发制定合适的规范)	10	10
· Design	· 具体设计	45	50
· Coding	· 具体编码	60	120
· Code Review	· 代码复审	60	80
· Test	· 测试（自我测试，修改代码，提交修改）	40	60
Reporting	报告	40	70
· Test Report	· 测试报告	40	60
· Size Measurement	· 计算工作量	5	8
· Postmortem & Process Improvement Plan	· 事后总结, 并提出过程改进计划	30	40
合计		830	1153

3）解决思路描述：

①首先，任务描述为：


根据这个条件的话感觉很简单，即构造一个9*9数组，并根据对应的三个条件确定每个位置上要填的数字。

②因为有新增要求如下


所以改变思路，先满足第一行第一个数，再去随机生成其他数字。

4）设计实现过程：

①初始化一个9*9数组，每个位置都为0，[0][0]位置置为要求的数字。

②先随机生成第一行。

③从第二行第一个位置开始迭代，根据对应的三个条件确定数字。

④未找到满足条件的数字时，回溯到前一个位置并重新填数。（重点）

5）代码说明：

①随机生成第一行及判断输入

int main(int argc,char* argv[])
{
string ss = argv[2];
int len = ss.length();
for (int i = 0; i < len;i++) {
if (ss[i]<'0' || ss[i]>'9') {
printf("error input");
return 0;
}
else {
N = N * 10 + ss[i] - '0';
}
}
freopen("sudoku.txt","w",stdout);
srand((unsigned)time(NULL));
sudoku[0][0] = 9;
for (int i = 1; i<9; i++)
{
sudoku[0][i] = i;
}
random_shuffle(&(sudoku[0][1]), &(sudoku[0][8]));
produce_sudoku(1, 0, 1);
return 0;
}

②判断是否满足条件

bool judge(int line,int column,int a,int sudoku[9][9])
{
int x,y;
for(int i=0; i<9; i++)//行判断
{
if(sudoku[line][i]==a)
{
return false;
}
}
for(int i=0; i<9; i++)//列判断
{
if(sudoku[i][column]==a)
{
return false;
}
}
x = (line/3)*3;
y = (column/3)*3;
for(int i=x; i<x+3; i++)//九宫格判断
{
for(int j=y; j<y+3; j++)
{
if(sudoku[i][j]==a)
{
return false;
}
}
}
return true;
}

③依次判断及回溯

void produce_sudoku(int i,int j,int z)
{
if (j < 0)
{
i--;
j=0;
}
if(j>8)//换行
{
i++;
j=0;
}
if(i==9&&j==0)
{
for(int k=0; k<9; k++)
{
for(int l=0; l<9; l++)
{
cout << sudoku[k][l] << " ";
}
cout << endl;
}
cout<<endl;
if (--N <= 0)
{
exit(0);
}
}
else if (i < 9) //z的作用为防止生成重复矩阵
{
for(int kk=1;kk<9;kk++){
int n = (z++)%9 + 1;
if(judge(i,j,n,sudoku))
{
sudoku[i][j] = n;
produce_sudoku(i,j+1,z);//----回溯 ----
sudoku[i][j] =0;//----回溯 ----
}
}
}
}

6）测试运行（DEV）

①N=1000：



②N=10000：



7）效能分析（100W）：



报告分析：

时长主要耗在produce_sudoku函数中的回溯过程，代码执行效率和算法有待提高。