C + PicoSAT , 2345 995 952 ไบต์
#include<picosat.h>
#define f(i,a)for(i=a;i;i--)
#define g(a)picosat_add(E,a)
#define b calloc(z+1,sizeof z)
#define e(a,q)if(a)A[q]^A[p]?l[q]++||(j[++k]=q):s[q]||(i[q]=p,u(q));
z,F,v,k,n,h,p,q,r,C,*x,*A,*i,*l,*s,*j,*m;u(p){s[m[++n]=p]=1;e(p%F-1,p-1)e(p%F,p+1)e(p>F,p-F)e(p<=F*v-F,p+F)}t(){f(q,k)l[j[q]]=0;f(q,n)s[m[q]]=0;k=n=0;i[p]=-1;u(p);}main(){void*E=picosat_init();if(scanf("%d,%d",&F,&v)-2)abort();z=F*v;for(x=b;scanf("%d,%d,%d",&r,&p,&q)==3;g(p),g(0))x[p=F-p+q*F]=r;f(p,F*v-F)if(p%F)g(p),g(p+1),g(p+F),g(p+F+1),g(0);for(A=b,i=b,l=b,s=b,j=b,m=b;!C;){picosat_sat(E,C=h=-1);f(p,F*v)A[p]=picosat_deref(E,p)>0,i[p]=0;f(p,F*v)if(x[p])if(i[q=p]){for(g(-q);i[q]+1;)q=i[q],g(-q);g(C=0);}else if(t(),r=n-x[p]){f(q,r<0?k:n)g(r<0?j[q]:-m[q]);g(C=0);}f(p,F*v)if(!i[p])if(t(),A[p]){g(-++z);f(q,k)g(j[q]);g(C=0);f(q,n)g(-m[q]),g(z),g(0);}else{C&=h++;f(q,k)g(-j[q]);g(++z);g(++z);g(0);f(q,F*v)g(s[q]-z),g(q),g(0);}}f(p,F*v)putchar(A[p]?35:46),p%F-1||puts("");}
ลองออนไลน์!
(คำเตือน: ลิงค์ TIO นี้เป็น URL 30 กิโลไบต์ที่มีสำเนาย่อของ PicoSAT 965 ดังนั้นคุณอาจไม่สามารถโหลดได้ในเบราว์เซอร์บางตัว แต่โหลดอย่างน้อย Firefox และ Chrome)
มันทำงานอย่างไร
เราเริ่มต้นตัวแก้ SAT ด้วยตัวแปรสำหรับแต่ละเซลล์ (ทางบกหรือทางน้ำ) และมีข้อ จำกัด ดังต่อไปนี้เท่านั้น:
- ทุกเซลล์ที่มีหมายเลขคือที่ดิน
- ทุกสี่เหลี่ยมผืนผ้า 2 × 2 มีอย่างน้อยหนึ่งผืน
ส่วนที่เหลือของข้อ จำกัด นั้นยากที่จะเข้ารหัสโดยตรงใน SAT ดังนั้นเราจึงเรียกใช้ตัวแก้ปัญหาเพื่อหาแบบจำลองเรียกใช้การค้นหาในเชิงลึกก่อนเพื่อค้นหาพื้นที่ที่เชื่อมต่อของโมเดลนี้และเพิ่มข้อ จำกัด เพิ่มเติมดังนี้:
- สำหรับทุกเซลล์ที่มีหมายเลขในพื้นที่ที่ดินที่ใหญ่เกินไปให้เพิ่มข้อ จำกัด ที่ควรมีเซลล์น้ำอย่างน้อยหนึ่งเซลล์ระหว่างเซลล์ที่ดินปัจจุบันในภูมิภาคนั้น
- สำหรับทุกเซลล์ที่มีหมายเลขในพื้นที่ที่ดินที่เล็กเกินไปให้เพิ่มข้อ จำกัด ที่ควรมีเซลล์ที่ดินอย่างน้อยหนึ่งเซลล์ระหว่างเซลล์น้ำปัจจุบันที่มีพรมแดนติดกับบริเวณนั้น
- สำหรับเซลล์ที่มีหมายเลขทุกเซลล์ในพื้นที่ที่ดินเดียวกันกับเซลล์ที่มีหมายเลขอื่นให้เพิ่มข้อ จำกัด ที่ควรมีเซลล์น้ำอย่างน้อยหนึ่งเซลล์ตามเส้นทางของเซลล์ที่ดินปัจจุบันระหว่างเซลล์เหล่านั้น (พบโดยการเดินตัวชี้หลักของพ่อแม่ )
- สำหรับทุกพื้นที่ดินรวมถึงไม่มีเซลล์ที่มีหมายเลขให้เพิ่มข้อ จำกัด เช่นกัน
- เซลล์ที่ดินในปัจจุบันทั้งหมดควรเป็นน้ำหรือ
- อย่างน้อยหนึ่งในเซลล์น้ำในปัจจุบันที่มีพรมแดนติดกับบริเวณนั้นควรเป็นที่ดิน
- สำหรับทุกพื้นที่น้ำให้เพิ่มข้อ จำกัด เช่นกัน
- เซลล์น้ำในปัจจุบันทั้งหมดควรเป็นที่ดินหรือ
- ทุกเซลล์อื่นนอกเหนือจากเซลล์น้ำในปัจจุบันควรเป็นที่ดินหรือ
- อย่างน้อยหนึ่งเซลล์ที่ดินในปัจจุบันที่มีพรมแดนติดกับบริเวณนั้นควรเป็นน้ำ
การใช้ประโยชน์จากอินเทอร์เฟซที่เพิ่มขึ้นไปยังไลบรารี PicoSAT เราสามารถเรียกใช้งานตัวแก้ซ้ำได้ทันทีรวมถึงข้อ จำกัด ที่เพิ่มเข้ามารักษาข้อสรุปที่อ้างถึงก่อนหน้าทั้งหมดโดยผู้แก้ปัญหา PicoSAT ให้รูปแบบใหม่แก่เราและเราจะดำเนินการตามขั้นตอนข้างต้นซ้ำจนกว่าจะแก้ปัญหาได้
นี้มีประสิทธิภาพอย่างน่าทึ่ง มันสามารถแก้ไขอินสแตนซ์ 15 × 15 และ 20 × 20 ในเสี้ยววินาที
(ขอบคุณLopsyสำหรับการแนะนำแนวคิดของการ จำกัด พื้นที่ที่เชื่อมต่อแบบโต้ตอบในตัวแก้ SAT ที่เพิ่มขึ้นในขณะที่กลับมา)
หน้าสุ่มของปริศนาแข็ง 15 × 15 ( 5057541 , 5122197 , 5383030 , 6275294 , 6646970 , 6944232 ):
15,15 1,5,1 3,9,1 5,4,2 1,6,2 2,11,2 2,2,3 3,9,3 2,4,4 1,10,4 5,12,4 3,1,5 1,3,5 3,8,5 1,13,5 5,5,6 1,12,6 1,2,8 2,9,8 1,1,9 2,6,9 6,11,9 3,13,9 5,2,10 2,4,10 4,10,10 1,5,11 2,12,11 2,3,12 2,8,12 5,10,12 1,5,13 1,9,13 1,6,14 1,8,14
15,15 4,2,0 2,5,0 1,3,1 2,14,2 1,3,3 2,11,3 1,13,3 1,5,4 11,7,4 1,9,4 1,4,5 1,8,5 2,10,5 12,14,5 3,5,6 1,4,7 2,10,7 3,9,8 4,0,9 1,4,9 1,6,9 3,10,9 1,5,10 1,7,10 8,9,10 1,1,11 10,3,11 2,11,11 6,0,12 1,11,13 2,9,14 1,12,14
15,15 2,2,0 8,10,0 2,3,1 2,14,2 2,3,3 3,5,3 3,9,3 2,11,3 5,13,3 6,0,4 3,7,4 3,3,5 2,11,5 2,6,6 1,8,6 1,4,7 2,10,7 1,6,8 2,8,8 5,3,9 2,11,9 2,7,10 7,14,10 2,1,11 4,3,11 2,5,11 1,9,11 2,11,11 2,0,12 4,6,13 1,11,13 3,4,14 1,12,14
15,15 2,0,0 2,4,0 3,6,1 2,10,1 1,13,1 2,5,2 2,12,2 3,0,3 2,2,3 4,7,3 2,9,3 1,14,3 1,4,4 1,8,4 2,12,5 4,2,6 3,4,6 1,14,6 7,7,7 1,10,8 2,12,8 3,2,9 2,14,9 2,0,10 2,6,10 1,10,10 2,5,11 4,7,11 2,12,11 1,14,11 3,2,12 3,9,12 1,1,13 2,4,13 3,8,13 2,10,14 5,14,14
15,15 1,3,0 1,14,0 3,7,1 3,10,1 2,13,1 3,1,2 4,5,2 2,12,3 3,3,4 1,8,4 1,1,5 3,5,5 1,9,5 5,13,5 3,3,6 1,8,6 2,2,7 2,12,7 1,6,8 1,8,8 2,11,8 2,1,9 4,5,9 2,9,9 2,13,9 2,6,10 4,11,10 1,2,11 3,9,12 2,13,12 3,1,13 2,4,13 3,7,13 1,0,14
15,15 2,8,0 2,4,1 2,7,1 1,10,1 6,4,3 1,1,4 12,5,4 3,11,4 5,13,4 3,10,5 3,0,6 1,6,6 2,8,6 4,13,7 2,3,8 1,6,8 3,8,8 2,14,8 2,4,9 5,1,10 4,3,10 1,9,10 6,13,10 3,8,11 1,10,11 3,4,13 2,7,13 3,10,13 1,6,14 1,14,14
หน้าสุ่มของปริศนาปกติ 20 × 20 ( 536628 , 3757659 ):
20,20 1,0,0 3,2,0 2,6,0 1,13,0 3,9,1 3,15,1 2,7,2 3,13,2 3,0,3 2,3,3 3,18,3 3,5,4 2,9,4 2,11,4 2,16,4 1,0,5 2,7,5 1,10,5 1,19,5 3,2,6 1,11,6 2,17,6 2,0,7 3,4,7 5,6,7 2,9,7 4,13,7 3,15,7 1,3,8 1,10,8 1,14,9 2,18,9 3,1,10 2,4,10 1,8,10 1,10,10 3,12,10 3,16,10 1,9,11 1,17,11 2,19,11 2,0,12 2,2,12 1,4,12 4,6,12 2,13,12 2,15,12 1,14,13 2,17,13 1,3,14 2,5,14 4,7,14 2,15,14 3,0,15 1,2,15 2,13,15 3,18,15 3,7,16 7,10,16 1,17,16 2,0,17 2,3,17 2,5,17 3,11,17 3,15,17 1,0,19 1,2,19 1,4,19 2,6,19 5,8,19 1,11,19 1,13,19 3,15,19 2,18,19
20,20 1,0,0 1,4,0 5,8,0 1,17,0 1,19,0 2,17,2 3,6,3 2,10,3 2,12,3 4,14,3 6,0,4 3,4,4 4,7,4 1,11,4 1,18,4 1,6,5 3,12,5 4,15,5 4,4,6 2,16,6 2,19,6 6,0,7 3,10,7 2,12,8 2,17,8 3,3,9 2,5,9 4,8,9 2,10,9 3,0,10 1,2,10 5,14,10 2,16,10 2,19,10 7,7,11 3,12,12 2,17,12 2,2,13 4,4,13 3,6,13 4,14,13 3,0,14 1,3,14 1,5,14 3,16,14 1,2,15 1,9,15 2,11,15 5,13,15 3,19,15 1,4,16 3,6,16 1,3,17 1,12,17 1,14,17 1,16,17 6,0,19 2,2,19 3,5,19 2,7,19 5,9,19 1,11,19 2,13,19 1,15,19 4,17,19