如何在 python 中创建 3x3 数独块的列表

Question

我需要帮助为数独中的 9 个 3x3 块中的每一个创建一个列表。所以我有一个代表原始数独板的列表列表（零表示空）：

board=[[2,0,0,0,0,0,0,6,0],
       [0,0,0,0,7,5,0,3,0],
       [0,4,8,0,9,0,1,0,0],
       [0,0,0,3,0,0,0,0,0],
       [3,0,0,0,1,0,0,0,9],
       [0,0,0,0,0,8,0,0,0],
       [0,0,1,0,2,0,5,7,0],
       [0,8,0,7,3,0,0,0,0],
       [0,9,0,0,0,0,0,0,4]]

我需要将这些转换为包含 3x3 块的列表列表。比如：

[[2,0,0,0,0,0,0,4,8],[etc]]

我尝试创建一个名为“blocks”的列表，其中包含 9 个其他列表，每个列表中只有零。所以它看起来像：

blocks=[[0,0,0,0,0,0,0,0,0],[etc]

然后我使用 while 循环来更改列表中的值：

BLOCK_COUNT=0
BOARD_COUNT=0
while BLOCK_COUNT<len(blocks):
    blocks[BLOCK_COUNT][0]=board[BOARD_COUNT][BOARD_COUNT]
    blocks[BLOCK_COUNT][1]=board[BOARD_COUNT][BOARD_COUNT+1]
    blocks[BLOCK_COUNT][2]=board[BOARD_COUNT][BOARD_COUNT+2]
    blocks[BLOCK_COUNT][3]=board[BOARD_COUNT+1][BOARD_COUNT]
    blocks[BLOCK_COUNT][4]=board[BOARD_COUNT+1][BOARD_COUNT+1]
    blocks[BLOCK_COUNT][5]=board[BOARD_COUNT+1][BOARD_COUNT+2]
    blocks[BLOCK_COUNT][6]=board[BOARD_COUNT+2][BOARD_COUNT]
    blocks[BLOCK_COUNT][7]=board[BOARD_COUNT+2][BOARD_COUNT+1]
    blocks[BLOCK_COUNT][8]=board[BOARD_COUNT+2][BOARD_COUNT+2]
    BLOCK_COUNT+=1
    BOARD_COUNT+=3

然而，这给了我一个索引错误。如果我创建了 2 个“BLOCK_COUNT”分别为 3 和 6 的 while 循环，那么我会得到一个更好的答案，但它仍然没有给我正确的 3x3 块。所以我几乎不知道如何做到这一点。谢谢。

Answer 1

def getBlocks(board):
    answer = []
    for r,c in itertools.product(range(3), repeat=2):
        answer.append([board[r+i][c+j] for i,j in itertools.product(range(0, 9, 3), repeat=2)])
    return answer

当然，您可以只用一个列表理解来替换整个内容：

answer = [[board[r+i][c+j] for i,j in itertools.product(range(0, 9, 3), repeat=2)]
          for r,c in itertools.product(range(3), repeat=2)]

如果您对不使用任何内置插件来完成繁重工作的版本感兴趣：

def getBlocks(board):
    answer = []
    for r in range(3):
        for c in range(3):
            block = []
            for i in range(3):
                for j in range(3):
                    block.append(board[3*r + i][3*c + j])
            answer.append(block)
    return answer

那么这里发生了什么？：

嗯，首先，我们决定遍历我们想要的 9 个块。这些由r 和c 变量控制。这也是我们在访问棋盘上的数字时将它们乘以 3 的原因（因为每个块都是边 3 的正方形）。

接下来，我们要遍历每个块中的元素。翻译：查找每个 3x3 块中的数字。块内每个元素的索引由i 和j 管理。所以我们有i 和j 来管理我们想要访问的元素，还有r 和c，它们是它们与板本身的偏移量，确定了我们想要的“块”的位置。现在我们要去参加比赛了。

对于每个r 和c（请注意，每个循环都遍历range(3)，因此有9 个(r,c) 对-我们之后的9 个块），循环块中的9 个元素（ 9 (i,j) 对）。现在，只需根据它们从(r,c) 偏移量的相对位置访问元素（3*r 给出相关块的第一行，添加i 给出所需元素的行。类似地，3*c 给出相关块的第一列，并添加j 给出所需元素的列。因此，我们得到了我们想要的元素的坐标）。现在，我们将元素添加到block。

一旦我们遍历了块中的所有元素，我们就将块本身添加到答案中，然后！我们完成了

Answer 2

当您使用numpy 时，您可以结合使用reshape 和transpose。

编辑 - 抱歉 - 太快按 Enter：

import numpy as np
board=[[2,0,0,0,0,0,0,6,0],
       [0,0,0,0,7,5,0,3,0],
       [0,4,8,0,9,0,1,0,0],
       [0,0,0,3,0,0,0,0,0],
       [3,0,0,0,1,0,0,0,9],
       [0,0,0,0,0,8,0,0,0],
       [0,0,1,0,2,0,5,7,0],
       [0,8,0,7,3,0,0,0,0],
       [0,9,0,0,0,0,0,0,4]]

t = np.array(board).reshape((3,3,3,3)).transpose((0,2,1,3)).reshape((9,9));
print t

输出：

[[2 0 0 0 0 0 0 4 8]
 [0 0 0 0 7 5 0 9 0]
 [0 6 0 0 3 0 1 0 0]
 [0 0 0 3 0 0 0 0 0]
 [3 0 0 0 1 0 0 0 8]
 [0 0 0 0 0 9 0 0 0]
 [0 0 1 0 8 0 0 9 0]
 [0 2 0 7 3 0 0 0 0]
 [5 7 0 0 0 0 0 0 4]]

Answer 3

应该可以，在python3中你可以用“int(m/3)*3”替换“(m/3)*3”

[[board[(m/3)*3+i][(m%3)*3+j] for i in range(3) for j in range(3)] for m in range(9)]

Answer 4

这不使用内置函数，速度更快 3 嵌套 for 循环

def get_boxes(board):
    boxes = []
    for i in range(9): 
        if i == 0 or i % 3 == 0:  
            box_set_1 = board[i][:3] + board[i + 1][:3] + board[i + 2][:3]  
            boxes.append(box_set_1)
            box_set_2 = board[i][3:6] + board[i + 1][3:6] + board[i + 2][3:6]
            boxes.append(box_set_2)
            box_set_3 = board[i][6:] + board[i + 1][6:] + board[i + 2][6:]
            boxes.append(box_set_3)

Answer 5

def get_boxes(board):    
    boxes = []
    for i in range(9): 
        if i == 0 or i % 3 == 0:  
            box_set_1 = board[i][:3] + board[i + 1][:3] + board[i + 2][:3]  
            boxes.append(box_set_1)
            box_set_2 = board[i][3:6] + board[i + 1][3:6] + board[i + 2][3:6]
            boxes.append(box_set_2)
            box_set_3 = board[i][6:] + board[i + 1][6:] + board[i + 2][6:]
            boxes.append(box_set_3)
    return boxes