增量联盟？

Question

我试图用 union 语句描述 C++ 中的数独板：

union Board
{
    int board[9][9];
    int sec1[3][3];
    int sec2[3][3];
    int sec3[3][3];
    int sec4[3][3];
    int sec5[3][3];
    int sec6[3][3];
    int sec7[3][3];
    int sec8[3][3];
    int sec9[3][3];     
}

板的每个部分是否与数组的正确部分相对应？即，

sec4 与 board[4-6][0-3] 对应吗？有没有更好的方法来做这种事情（特别是描述数独板）？

Answer 1

您可以通过将其封装在一个类中来实现您想要的效果：

class Board {
public:
    int& sec1(int r, int c) { return board[r][c]); }
    int& sec2(int r, int c) { return board[r][c+3]; }
    // etc.

private:
    int board[9][9];
};

但是，我不确定这是表示数独板的最佳方式。您可能会发现，一旦开始研究逻辑，您就会想出更好的表示方法。

Answer 2

答案是否定的，内存布局不会是你所期望的。请注意，每当您在 C/C++ 中定义数组时，内存都是连续的，因此对于 9x9 数组，第四个元素不是第二行的第一个元素，而是第二个 3x3 块的第一行的第一个元素。

联合的内存布局将在 full 对象的 9 行中的每一行上都有 sec 块。

Answer 3

正如所写，这是行不通的。

联合的行为就好像它的所有成员都位于从联合开始的偏移量 0 处。

这意味着 sec9 将具有与 sec1 相同的偏移量（零），从而重叠。

我认为也不可能使用联合来做到这一点，因为您需要表示在每个部分结束后需要发生一定的“跳过”，以到达该部分中的下一个单元格。使用 C 或 C++ 数组无法做到这一点。

Answer 4

每个联合成员，因此每个 sec1..sec9 秒都将位于相同的位置。您可以尝试将所有宗派包装在一个结构中，但它们仍然不会对应于 3x3 正方形，而是对应于原始结构中的 9*1 行：

union Board
{
    int board[9][9];
    struct {
        int sec1[3][3];
        int sec2[3][3];
        int sec3[3][3];
        int sec4[3][3];
        int sec5[3][3];
        int sec6[3][3];
        int sec7[3][3];
        int sec8[3][3];
        int sec9[3][3];     
    } sects;

}

总而言之，真正的类将是最好的方法。

Answer 5

您不会纯粹使用 C++ 语言功能来解决这个问题 - 您需要考虑解决问题所需的数据结构和该结构上的操作 - 换句话说，您需要设计一个类（或更可能是多个类） 。这是编程的有趣部分，所以我不会提出解决方案。

Answer 6

另一种解决方案（除了 Ferruccio 提出的方案之外）可能是定义 3 个指向 int 的指针的数组 - 每个部分一个，并在构造函数中相应地初始化这些数组。

class Board {
public:
    int *sec1[3]; // sec1[0] = &(board[0][0]), sec1[1] = &(board[1][0]),sec1[2] = &(board[2][0])
    ...

    int board[9][9];
};

但坦率地说，访问方法可能要好得多。

Answer 7

这是行不通的，因为 9 * 9 板上的每个 3 * 3 区域无论如何都会占用非连续内存。

我所做的是：

Cell grid[9][9];
Cell* cell_ptr[3][81]; //0 = by rows; 1 = by columns; 2 = by box

其中 cell_ptr 填充有指向网格的指针，以便 cell_ptr[0][0...80] 允许迭代行，cell_ptr[1][0...80] 将迭代列，而 cell_ptr[2][0...80] 允许迭代 3 * 3 区域。