Игровая программа 'Судоку'

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Белгородский государственный технологический университет им. В. Г. Шухова

Кафедра программного обеспечения вычислительной техники и автоматизированных систем

Курсовой проект по дисциплине

«Объектно-ориентированное программирование»

Выполнил

Студент группы ПВ-32

Артюх М.А.

Проверил

Ермоленко Д.Н.

Белгород 2010г.

Введение

В данном курсовом проекте представлена актуальная на сегодняшний день игра под названием судоку, реализованная в стиле объектно-ориентированного программирования.

Что же это за игра и как в неё играть?

История судоку

Прообраз современного судоку, так называемые "магические квадраты" знали еще в древнем Китае. В Европе вспоминается что-то подобное в XVIII веке, когда слепой швейцарский математик Леонард Эйлер (Leonhard Euler) выяснил, что в матрице размером 9х9 каждый ряд и каждую колонку можно заполнить цифрами от 1 до 9 в определенном порядке и без повторения.

Впервые судоку в современном виде появилась в одном из американских журналов кроссвордов в 1979 году. Автором головоломки был гражданин США, 74 летний архитектор на пенсии Howard Garns. Издатель - журнал „Math Puzzles and Logic Problems” дал пазлу имя „Number Place”. Настоящую популярность головоломка завоевала в 2005, когда японский журнал Nikoli стал регулярно печатать ее на своих страницах.

В 2004 Судоку начали печатать английские газеты, оттуда судоку-мания нахлынула на Европу и в Австралию. Наконец, в 2005 эта головоломка триумфально вернулась в США, завершив свой "кругосветный тур". В настоящее время выдается множество специализированных журналов и сборников, книг и инструкций по их решению, много газет печатают судоку вместе с кроссвордами и заданиями по шахматам судоку - это невероятно увлекательная логическая игра. Не подумайте, судоку это не новый кроссворд. Для того, чтобы играть в судоку не надо сидеть в библиотеке и искать нужное слово в энциклопедии. В судоку вообще нет слов. В судоку есть только цифры.

Судоку - это квадрат размером 9x9. Он разделен на 9 небольших квадратиков 3x3. В некоторых клетках в начале игры стоят числа от 1 до 9. Цель игры - заполнить пустые клетки по специальному правилу. Это задача может быть и простой и невозможно сложной, в зависимости от предложенного варианта. А вариантов в судоку может быть много. Невообразимо много - 6,670,903,752,021,072,936,960!

В Судоку хорошо играть в транспорте по дороге на работу или домой. Для судоку не нужен компьютер. В судоку можно играть, используя бумагу и ручку. Поверьте, время в пути уменьшится в десятки раз!

Само слово «судоку» имеет японские корни. Как-то в пятидесятые годы прошлого века в Японию попал американский журнал «Number Place», с опубликованными в нем необычными головоломками, для решения которых требовалось всего лишь правильно расставить цифры по позициям. Впоследствии благодаря данному словосочетанию, буквально переведенному на японский язык («су» - число, цифра; «доку» - позиция, место), возникло это новое сложное слово, которое много лет спустя, триумфально шествуя по миру, добралось-таки до наших краев.

Правила игры в судоку

Решение судоку - процесс творческий, требующие способности к логическому мышлению и определенных комбинаторных навыков. Со временем приходит опыт и каждый игрок разрабатывает для себя собственную стратегию.

Правила игры судоку совершенно просты. Игровое поле судоку состоит из 81 клетки, находящихся в 9 столбцах, 9 строках и 9 малых квадратах. Это собственно и есть магический квадрат судоку. В зависимости от уровня сложности некоторые клетки уже содержат числа. Ваша задача - заполнить остальные клетки, используя Ваши серые клеточки. Необходимо обратить внимание на следующее правило: В игре участвую только числа с 1 до 9. Игровое поле (квадрат 9x9) должен быть заполнен таким образом, что, каждое число (с 1 до 9) встречается в каждой строке, в каждом столбце и в каждом малом квадрате (3x3) только один-единственный раз.

Цель головоломки - необходимо заполнить свободные ячейки цифрами от 1 до 9 так, чтобы в каждой строке, в каждом столбце и в каждом малом квадрате 3х3, каждая цифра встречалась только один раз. Правильная головоломка имеет одно решение.

В последнее время появились и другие - более сложные модификации, чем 9х9 ячеек кроссвордов. Существуют судоку с размерами 15х15 или даже 16х16, предназначенные для опытных игроков. Для детей используются судоку меньших размеров, например, 2х2.

Как начать играть?

Начните с единицы. "Осмотритесь" сначала на игровом поле, найдя все клетки с цифрой 1. Проверьте каждый из малых квадратов (3x3), содержит ли он уже единицу. Попытайтесь разыскать все клетки внутри этого малого квадрата, в котором могла бы стоять единица. Не забывайте при этом о главном правиле: каждое число может, стоят в каждой строке, в каждом столбце и каждом маленьком квадрате только один раз. При этом нужно исключить все те клетки, в которых единица не может находиться, потому что столбец или строка или квадрат уже "заняты". Вполне вероятно, что в каком-либо из рассмотренных квадратов останется как раз одна клетка, в которой может находиться единица. Если Вы не уверены, что это число возможно только в этой клетке и нигде более, лучше всего оставить этот квадрат и попробовать с другим. Что-нибудь подходящее найдется непременно!

Проверьте, таким образом, все квадраты (3x3). Конечно, имеет смысл искать только там, где единица уже не стоит! После того, как Вы пройдетесь по всем квадратам с 1, повторите поиск с другим числом. Например, с двойкой. Потом с тройкой и так далее. До тех пор, пока Вы не проверили все цифры от 1 до 9. Вы увидите, что Вы заполнили уже очень много клеток. После чего, советуем "провернуть" всю процедуру еще раз с начала - снова от 1 до 9. Вы заметите, что дело идёт уже легче, потому что многие клетки Вы уже заполнили. И вы заметите, что там, где Вы раньше сомневались, теперь Вы уверенно можете ставить Ваше число.

Что представлено в курсовом проекте?

В курсовом проекте представлена игровая программа, способная составлять судоку и решать его на любом этапе игрового процесса. Программа может сохранять и загружать ранее сохраненную игру.

Также представлены все описания этапов анализа, разработки и отладки программы.

Постановка задачи

Разработать и программно реализовать игру «Судоку» в объектно-ориентированном стиле. В программе должны соблюдаться принципы информационной закрытости, модульности и иерархической организации.

Игра должна иметь:

1.   Алгоритм решения произвольного игрового поля и уже заданной игры судоку.

2.      Алгоритм генерации случайного игрового поля судоку.

3.      Windows-приложение для вывода игрового поля на экран.

4.   Возможность сохранения текущей игры и загрузки ранее сохраненной игры.

Анализ предметной области

Объектная декомпозиция:

Разработка диаграммы классов

Данные классы находятся в следующих отношениях:

1.   Ассоциация. Мощность: «один ко многим»

2.      Наследование. Класс TGameSudoku наследует класс TSudoky.

.        Агрегация. Класс Matrix находится в отношении агрегации с классом TSudoky.

.        Зависимость. Класс Matrix находится в отношении зависимости с классом TSudoky.

Описание программной реализации

Программа была реализована в среде разработки Delphi 2010 (VCL Form Application), включает в себя тир модуля: WorkWithMatrix, Sudoky, GameSudoky.

В Модуле WorkWithMatrix реализован класс Matrix, который имеет описание всех структур данных, необходимых для реализации программы, и описание методов работы с этими структурами.

unit WorkWithMatrix;

Matrix=classn=9;

t_mas= array [1..n] of byte;_matr=array [1..n] of t_mas; // собственно само судоку_set=set of 1..n; // множество

t_mas_set=array [1..n] of t_set; //массив множеств для проверки на повторы

t_mas_boolen=array [1..matrix.n] of boolean; //массив флагов_matr_boolean=array [1..matrix.n] of t_mas_boolen; //матрица флагов

Sdvig(var s:t_matr; i:Byte); //сдвиг 3 строк на 1 шаг вправоsdvig2(var s:t_matr;i:byte); //сдвиг одной строки на 1 шаг вправоZeroBoolMatr(var b:T_matr_boolean); //обнуление булевой матрицыIfMatrHavNull(s:T_matr):boolean;//проверяет имеет ли матрица хотябы один ноль

end;

В классе Matrix описаны типы:

1.   целочисленный массив из n элементов(t_mas);

2.      целочисленная матрица размером NxN(t_matr);

.        множество, которое может включать в себя элементы от 1 до n (t_set);

.        массив множеств из n множеств(t_mas_set);

.        массив типа Boolean из n элементов (t_mas_boolen);

.        матрица из элементов типа Boolean размером NxN(t_matr_boolean).

В классе Matrix описана константа (const n=9), которая обозначает размер судоку.

В классе Matrix описаны методы:

1.   сдвиг 3-х строк в матрице s с позиции i на один шаг вправо(Sdvig);

2.      сдвиг строки i в матрице s на один шаг вправо(Sdvig2);

.        обнуление матрицы, элементы которой типа Boolean(ZeroBoolMatr);

.        возвращает true если в матрице s есть хотябы один ноль, иначе false;

Класс Мatrix отображает в себе те действия над структурами, которые не имеют посредственного отношения к предметной области задачи, но используются при реализации других классов.

В модуле Sudoky реализован класс TSudoky. В этом классе реализованы поля и медоды для работы с судоку, как с математической моделью.

windows,Classes,WorkWithMatrix;

TSudoky=class:Matrix.t_matr;:Matrix.t_matr;:array of Matrix.t_matr; //массив ответов из судоку

Mlen:integer;// количество решений в массиве Ans

Matr:matrix;

create();done();SudAddAns( s:matrix.t_matr);//добавляем судоку в массив ответовSudMod(var s:matrix.t_matr;var p:Tpoint;v:integer):Matrix.t_matr;// замена в судоку s одного значения v на позиции PIsNextUnknown( s:matrix.t_matr; var p:Tpoint):boolean; //находим в судоку пустую ячейку и возвращаем позицию P,иначе False;SudInLine(s:matrix.t_matr;var p:Tpoint;v:integer):boolean;//проверка по строкеSudInRow( s:matrix.t_matr;var p:Tpoint;v:integer):boolean; //проверка по столбцуSudInSq( s:matrix.t_matr;var p:Tpoint;v:integer):boolean; //проверка в квадратеSudInAny( s:matrix.t_matr;var p:Tpoint;v:integer):boolean; //общая проверка на постановку числаDoRec( S:Matrix.t_matr):boolean;//рекурсивное построение судоку

function SudOK(s:Matrix.t_matr):boolean;// проверка на правильность построенного судокуgenerate(var s:matrix.t_matr); // генерирование судоку быстрым методом c возможным повторением

procedure generate_matr(var s:matrix.t_matr);//генерирует матрицу без повторенийRandom_generate( var s,b:matrix.t_matr); // генерация игрового судокуSetValInSud(var s:matrix.t_matr;i,j:byte; v:byte); //установка значения

end;

В классе TSudoky описаны поля:

1.   Сгенерированное судоку(Sud);

2.      Игровое судоку (GameSud);

.        Массив ответов из судоку(Ans);

.        Количество решений в массиве ответов из судоку(Mlen);

.        Переменная для использования методов из класса Matrix(Matr);

В классе TSudoky описаны методы:

1.      инициализация полей класса(create);

2.      удаление значений полей класса(done);

.        добавляем судоку s в массив Ans ответов(SudAddAns);

.        замена в судоку s одного значения v на позиции P (SudMod);

.        возвращает true, если в судоку s есть пустая ячейка, возвращение позиции P,иначе False(IsNextUnknown);

.        возвращает true, если в судоку s строка имеет правильное построение, иначе fase(SudInLine);

.        возвращает true, если в судоку s столбец имеет правильное построение, иначе fase(SudInRow);

.        возвращает true, если в судоку s квадрат имеет правильное построение, иначе fase(SudInSq);

.        возвращает true, если в судоку s квадрат, столбец и строка имеет правильное построение, иначе fase(SudInAny);

.        возвращает true, если рекурсивное построение судоку закончено верно, массив ответов Ans пополнен, иначе false(DoRec);

.        возвращает true, если судоку построено верно, иначе false(SudOK);

.        генерирование судоку быстрым методом c возможным повторением(generate);

.        генерирование судоку без повторений(generate_matr);

.        установка в судоку s значения v на позицию [i,j]( SetValInSud);

В модуле GameSud реализован класс TGameSud. В этом классе реализованы поля и медоды для работы с судоку как с игрой.

unit GameSud;

Sudoky,WorkWithMatrix;

TGameSudoky=class(Tsudoky):string; //адресс куда будет сохранена игра

Viz: matrix.t_matr_boolean; // матрица флагов видимости числел на игровом поле:matrix.t_matr_boolean; //матрица флагов введенных пользователем значений:matrix. t_matr_boolean;//матрица флагов выделенных пользователем клеток

publicCreate;Done;Save(s:matrix.t_matr); //сохранение игрыLoad(var s:matrix.t_matr;var u:matrix.t_matr_boolean); //загрузка игрыSudVizibleOnField(s:matrix.t_matr;var b:matrix.t_matr_boolean);//заполняет матрицу флагов видимости в соответствии с матрицой SSudVizible(V:matrix.t_matr_boolean;i,j:byte):boolean;//Должно ли число отображаться на экранNulling(var b:matrix.t_matr_boolean); //обнуление матрицы флагов введенных пользователем значенийSudIsFulling(s:matrix.t_matr):boolean; // заполнена ли судоку до конца;

В классе TGameSudoky описаны поля:

1.      адрес, куда будет сохранена игра(Adres);

2.      матрица флагов видимости чисел на игровом поле(Viz);

.        матрица флагов введенных пользователем значений(User);

.        матрица флагов выделенных пользователем клеток(UsersPointer);

В классе TGameSudoky описаны методы:

1.      сохранение судоку s и матрицы флагов введенных пользователем значений User в текстовый файл по адресу Adres(Save);

2.      загрузка судоку s и матрицы флагов введенных пользователем значений User из текстового файла по адресу Adres(Save);

.        заполняет матрицу флагов видимости User в соответствии с матрицей S (SudVizibleOnField);

.        обнуление матрицы флагов введенных пользователем User значений (Nulling);

.        возвращает true, если судоку s заполнена до конца (SudIsFulling);

.        возвращает true, если число v должно отображаться на экран (SudVizible);

головоломка судоку алгоритм модульность

Текст программы

unit Game;

, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms,, StdCtrls, ExtCtrls,GameSud,WorkWithMatrix,Sudoky, Menus, ExtDlgs;

T=51;=25;= class(TForm): TImage;: TPanel;: TComboBox;: TButton;: TButton;: TButton;: TButton;: TMainMenu;: TMenuItem;: TMenuItem;: TMenuItem;: TMenuItem;: TSaveDialog;: TOpenDialog;FormCreate(Sender: TObject);Image1MouseUp(Sender: TObject; Button: TMouseButton;: TShiftState; X, Y: Integer);Button2Click(Sender: TObject);Button1Click(Sender: TObject);Button3Click(Sender: TObject);Button4Click(Sender: TObject);N4Click(Sender: TObject);N2Click(Sender: TObject);N3Click(Sender: TObject); // возвращает позицию в матрице после нажптия мыши

{ Private declarations }

{ Public declarations };

: TForm2;:TGameSudoky;,j:Byte; //Координаты текущего эдемента в матрице

implementation

{$R *.dfm}CreateFild(var cl:TColor);,J,k1,k2: Integer;:=0; k2:=0;I := 1 to matrix.n do:=0;j := 1 to matrix.n do.Image1.Canvas.Brush.Color:=cl;//clSkyBlue;.image1.Canvas.Rectangle(0+k1,0+k2,50+k1,50+k2);:=k1+T;j mod 3=0 then k1:=k1+5;;:=k2+T;i mod 3=0 then k2:=k2+5;;;

WriteSud;k1,k2:integer;:Tcolor;:= clSkyBlue;(cl);:=0; k2:=0;I := 1 to matrix.n do:=0;j := 1 to matrix.n dos.GameSud[i,j]<>0 then.Image1.Canvas.Font.Style:=[fsBold];.Image1.Canvas.Font.Size:=12;.Image1.Canvas.Font.Color:=clBlue;.image1.Canvas.TextOut(l+k1,l+k2,IntTostr(s.GameSud[i,j]));s.User[i,j]=true then.Image1.Canvas.Font.Style:=[fsBold];.Image1.Canvas.Font.Size:=12;.Image1.Canvas.Font.Color:=clRed;.image1.Canvas.TextOut(l+k1,l+k2,IntTostr(s.GameSud[i,j]));;;:=k1+T;j mod 3 =0 then k1:=k1+5;;:=k2+T;i mod 3 =0 then k2:=k2+2;;;

TForm2.Button1Click(Sender: TObject);z:byte;:=form2.ComboBox1.ItemIndex;z<>255 then.SetValInSud(s.GameSud,i,j,z);.DoRec(s.GameSud);.User[i,j]:=true;.UsersPointer[i,j]:=not (s.UsersPointer[i,j]);z:=0;;;

TForm2.Button2Click(Sender: TObject);cl:Tcolor;.Nulling(s.User);.Random_generate(s.Sud,s.GameSud);.SudVizibleOnField(s.GameSud,s.Viz);:= clSkyBlue;(cl);;;

TForm2.Button3Click(Sender: TObject);l:integer;:boolean;:=s.IsValidSudoky(s.GameSud);.Ans:=nil;.Mlen:=100;.DoRec(s.GameSud);:= length(s.Ans);f=True thenl<>0 then('Вы на верном пути!! ;)'+'Возможных решений:'+inttostr(l))

else showmessage('Вы ошиблись!!!');showmessage('Вы ошиблись!!!');

;

TForm2.Button4Click(Sender: TObject);f:boolean;:=s.SudIsFulling(s.GameSud); f=false then showmessage('Поле не заполнено до конца!!!')

elses.SudOK(s.GameSud)=false then Showmessage('Верно')Showmessage('Неверно');;

;

TForm2.FormCreate(Sender: TObject);cl:TColor;:=TGameSudoky.Create;.Random_generate(s.Sud,s.GameSud);.Ans:=nil;.Mlen:=100;.DoRec(s.GameSud);.SudVizibleOnField(s.GameSud,s.Viz);:= clSkyBlue;(cl);;

;

PaintRec( cl:Tcolor);k1,k2,i2,j2:integer;:=0; k2:=0;I2 := 1 to matrix.n do:=0;j2 := 1 to matrix.n do(i=i2)and(j=j2)and(s.Viz[i,j]=false) then.UsersPointer[i,j]:=not (s.UsersPointer[i,j]);s.UsersPointer[i,j]=true then:= clSkyBlue;.Image1.Canvas.Brush.Color:=cl;.image1.Canvas.Rectangle(0+k1,0+k2,50+k1,50+k2);.Image1.Canvas.Brush.Color:=cl;.image1.Canvas.Rectangle(0+k1,0+k2,50+k1,50+k2);;(s.User[i,j]=true) then.Image1.Canvas.Font.Style:=[fsBold];.Image1.Canvas.Font.Size:=12;.Image1.Canvas.Font.Color:=clRed;.image1.Canvas.TextOut(l+k1,l+k2,IntTostr(s.GameSud[i,j]));;;:=k1+T;j2 mod 3=0 then k1:=k1+5;;:=k2+T;i2 mod 3=0 then k2:=k2+5;;;

TForm2.Image1MouseUp(Sender: TObject; Button: TMouseButton;: TShiftState; X, Y: Integer);x1,y1,x2,y2,k1,k2,i2,j2:integer;:Tcolor;:=0;x2:=T-1;j:=1;i:=1; y1:=0;y2:=t;(j<=matrix.n)and not((x1<x)and(x<x2)) do:=x1+T;:=x2+T;:=j+1;j mod 3=0 then:=x1+5;:=x2+5;;;(i<=matrix.n)and not((y1<y)and(y<y2)) do:=y1+T;:=y2+T;:=i+1;i mod 3=0 then:=y1+5;:=y2+5;;;

;

TForm2.N2Click(Sender: TObject);form2.SaveDialog1.Execute() then.Adres:=form2.SaveDialog1.FileName;.Save(s.GameSud);;

;

TForm2.N3Click(Sender: TObject);cl:TColor;form2.OpenDialog1.Execute thenform2.OpenDialog1.FileName<>'' then.Adres:= form2.OpenDialog1.FileName;.Load(s.GameSud,s.User);:= clSkyBlue;(cl);;;;;

TForm2.N4Click(Sender: TObject);.Close;;

.

Sudoky;

windows,Classes,WorkWithMatrix;

TSudoky=class:Matrix.t_matr;:Matrix.t_matr;:array of Matrix.t_matr; //массив ответов из судоку

Mlen:integer;// количество решений в массиве Ans

Matr:matrix;

create();done();SudAddAns( s:matrix.t_matr);//добавляем судоку в массив ответовSudMod(var s:matrix.t_matr;var p:Tpoint;v:integer):Matrix.t_matr;// замена в судоку s одного значения v на позиции PIsNextUnknown( s:matrix.t_matr; var p:Tpoint):boolean; //нахотим в судоку пустую ячейку и возвращаем позицию P,иначе False;SudInLine(s:matrix.t_matr;var p:Tpoint;v:integer):boolean;//проверка по строкеSudInRow( s:matrix.t_matr;var p:Tpoint;v:integer):boolean; //проверка по столбцуSudInSq( s:matrix.t_matr;var p:Tpoint;v:integer):boolean; //проверка в квадратеSudInAny( s:matrix.t_matr;var p:Tpoint;v:integer):boolean; //общая проверка на постановку числаDoRec( S:Matrix.t_matr):boolean;//рекурсивное построение судоку

function SudOK(s:Matrix.t_matr):boolean;// проверка на правильность построенного судокуgenerate(var s:matrix.t_matr); // генерирование судоку быстрым методом c возможным повторением

procedure generate_matr(var s:matrix.t_matr);//генерирует матрицу без повторенийRandom_generate( var s,b:matrix.t_matr); // генерация игрового судокуSetValInSud(var s:matrix.t_matr;i,j:byte; v:byte); //установка значенияIsValidSudoky(s:matrix.t_matr):boolean; //проверка судоку на правильность;

TSudoky.SetValInSud(var s: Matrix.t_matr; i: Byte; j: Byte; v: Byte);[i,j]:=v;;TSudoky.sudInLine;:1..9;:=True;i:=1 to 9 dop.y<>i thens[p.X,i]=v then Exit;:=False;;

TSudoky.sudInRow;:1..9;:=True;i:=1 to 9 dop.x<>i thens[i,p.Y]=v then Exit;:=False;;

TSudoky.sudInSq;,iy:0..8;,ly:0..8;:=0; ly:=0;p.x in [1,2,3] then lx:=1;p.x in [4,5,6] then lx:=4;p.x in [7,8,9] then lx:=7;:=lx-1;p.y in [1,2,3] then ly:=1;p.y in [4,5,6] then ly:=4;p.y in [7,8,9] then ly:=7;:=ly-1;:=True;ix:=1 to 3 doiy:=1 to 3 do(p.x<>lx+ix) and (p.y<>ly+iy) thens[lx+ix,ly+iy]=v then Exit;:=False;;TSudoky.sudInAny;:=sudInLine(s,p,v) or sudInRow(s,p,v) or sudInSq(s,p,v);;

TSudoky.IsNextUnknown;,iy:1..9;:=False;ix:=1 to 9 doiy:=1 to 9 dos[ix,iy]=0 then begin:=True;.X:=ix;.Y:=iy;;; // if;

TSudoky.sudMod;:Matrix.t_matr;:=s;[p.x,p.y]:=v;:=st;;

TSudoky.sudAddAns;:integer;:=Length(ans);(ans,l+1);[l]:=s;;

TSudoky.DoRec;:integer;:TPoint;:=True;IsNextUnknown(s,p) then begin // запуск рекурсийi:=1 to 9 donot sudInAny(s,p,i) thenDoRec(sudMod(s,p,i)) then

Exit;else begin // сохранение результата

sudAddAns(s);;Length(ans)<mlen then // не хватает результатов:=False;; // DoRec

Tsudoky.IsValidSudoky(s:matrix.t_matr):boolean;,iy:integer;:TPoint;ix:=1 to 9 doiy:=1 to 9 do begin.X:=ix;.Y:=iy;s[ix,iy] <> 0 thensudInAny(s,p,s[ix,iy]) then begin:=False;;; // if; // for:=True;;

Tsudoky.Create;i,j:integer;I := 1 to matrix.n doj := 1 to matrix.n do sud[i,j]:=0;;

Tsudoky.Done;i,j:integer;I := 1 to matrix.n doj := 1 to matrix.n do sud[i,j]:=0;;

Tsudoky.SudOK(s: matrix.t_matr):boolean;i,j,z1,z2,t:integer;:boolean;

:=false;:=1;:=1;(j<=matrix.n)and(flag = false) do:=1;(i<=matrix.n)and(flag = false) do:=i+1;:=j+1;:=s[i,j];(z1<=matrix.n)and(flag=false) dot=s[z1,j] then flag:=true;:=z1+1;;(z2<=matrix.n)and(flag=false) dot=s[i,z2] then flag:=true;:=z2+1;;:=i+1;;:=j+1;;:=flag;;tsudoky.generate(var s: matrix.t_matr);i,j,k,z:byte;:matrix.t_set;:matrix.t_mas_set;:boolean;:matrix.t_matr;;:=[];:=1; i:=1;j<=matrix.n do begin:=random (matrix.n)+1;not(k in m) then begin[i,j]:=k;:=m+[k];[j]:=t[j]+[k];:=j+1;;;

i:=2 to 3 do matr.Sdvig(s,i);i:=2 to 3 doj:=1 to matrix.n do t[j]:=t[j]+[s[i,j]];

:=4;.sdvig(s,i);

j:=1 to matrix.n do(s[i,j] in t[j]) then.sdvig2(s,i);;;

i:=5 to 6 do matr.sdvig(s,i);i:=5 to 6 doj:=1 to matrix.n do t[j]:=t[j]+[s[i,j]];:=7;.sdvig(s,i);j:=1 to matrix.n do(s[i,j] in t[j]) then.sdvig2(s,i);;;i:=8 to 9 do matr.sdvig(s,i);;

tsudoky.generate_matr(var s: matrix.t_matr);flag:boolean;(s);:=SudOK(s);;(flag=false);;tsudoky.Random_generate( var s,b: matrix.t_matr);i,j,k:integer;:boolean;

//s:t_matr;;_matr(s);I := 1 to matrix.n doj := 1 to matrix.n do:=random(2)+1;k=1 then[i,j]:=s[i,j];b[i,j]:=0;;;

.

GameSud;

Sudoky,WorkWithMatrix;

TGameSudoky=class(Tsudoky):string; //адресс куда будет сохранена игра: matrix.t_matr_boolean; // матрица флагов видимости числел на игровом поле:matrix.t_matr_boolean; //матрица флагов введенных пользователем значений:matrix. t_matr_boolean;//матрица флагов выделенных пользователем клеток

publicCreate;Done;Save(s:matrix.t_matr); //сохранение игрыLoad(var s:matrix.t_matr;var u:matrix.t_matr_boolean); //загрузка игрыSudVizibleOnField(s:matrix.t_matr;var b:matrix.t_matr_boolean);//заполняет матрицу флагов видимости в соответствии с матрицой SSudVizible(V:matrix.t_matr_boolean;i,j:byte):boolean;//Должно ли число отображаться на экранNulling(var b:matrix.t_matr_boolean); //обнуление матрицы флагов введенных пользователем значенийSudIsFulling(s:matrix.t_matr):boolean; // заполнена ли судоку до конца;

TGameSudoky.Create;i,j:byte;create;I := 1 to matrix.n doj := 1 to matrix.n do[i,j]:=false;;

TGameSudoky.SudIsFulling(s: Matrix.t_matr):boolean;matr:matrix;:= matr.IfMatrHavNull(s);;

Tgamesudoky.Nulling(var b: Matrix.t_matr_boolean);Matr:matrix;.ZeroBoolMatr(b);;

TGameSudoky.Done;i,j:byte;Done;:='';I := 1 to matrix.n doj := 1 to matrix.n do[i,j]:=false;;

TGameSudoky.SudVizibleOnField(s: matrix.t_matr; var b: matrix.t_matr_boolean);i,j:byte;I := 1 to matrix.n doj := 1 to matrix.n dos[i,j]=0 then b[i,j]:=falseb[i,j]:=true;;;

TGameSudoky.SudVizible;:= (v[i,j]=true);;

TGameSudoky.Save(s: matrix.t_matr);f:text;,j:byte;(f,adres);(f);I := 1 to matrix.n doj := 1 to matrix.n do(f,s[i,j]);

I := 1 to matrix.n doj := 1 to matrix.n douser[i,j]=true then write(f,1) else write(f,0);(f);

;

TGameSudoky.Load;f:text;,j:byte;:char;(f,adres);(f);

I := 1 to matrix.n doj := 1 to matrix.n do(f,c);[i,j]:=ord(c)-ord('0');;

I := 1 to matrix.n doj := 1 to matrix.n do(f,c);(ord(c)-ord('0'))=1 then u[i,j]:=true else u[i,j]:=false;;

(f);;

.

WorkWithMatrix;

Matrix=classn=9;

t_mas= array [1..n] of byte;_matr=array [1..n] of t_mas; // собственно само судоку_set=set of 1..n; // множество

t_mas_set=array [1..n] of t_set; //массив множеств для проверки на повторы

t_mas_boolen=array [1..matrix.n] of boolean; //массив флагов_matr_boolean=array [1..matrix.n] of t_mas_boolen; //матрица флагов

Sdvig(var s:t_matr; i:Byte); //сдвиг 3 строк на 1 шагsdvig2(var s:t_matr;i:byte); //сдвиг одной строки на 1 шагZeroBoolMatr(var b:T_matr_boolean); //обнуление булевой матрицыIfMatrHavNull(s:T_matr):boolean;//проверяет имеет ли матрица хотябы один ноль

;

matrix.IfMatrHavNull(s: Matrix.t_matr):boolean;i,j:byte;:boolean;:=true;i:=1;j:=1;(i<=n)and(f=true) do:=1;(j<=n)and(f=true) dos[i,j]=0 then f:=false;:=j+1;;:=i+1;;:=f;;

Matrix.ZeroBoolMatr(var b: Matrix.t_matr_boolean);i,j:byte;I := 1 to n doj := 1 to n do[i,j]:=false;;Matrix.Sdvig;b:T_matr;[i,1]:=s[i-1,4];[i,2]:=s[i-1,5];[i,3]:=s[i-1,6];

[i,1]:=s[i-1,7];[i,2]:=s[i-1,8];[i,3]:=s[i-1,9];[i,4]:=s[i-1,1];[i,5]:=s[i-1,2];[i,6]:=s[i-1,3];

[i,7]:=b[i,1];[i,8]:=b[i,2];[i,9]:=b[i,3];;

Matrix.sdvig2(var s: t_matr; i: Byte);j,z:byte;:=s[i,1];j:=2 to n do[i,j-1]:=s[i,j];;[i,n]:=z;;.

Project1;

{$APPTYPE CONSOLE}

,in 'Sudoky.pas',in 'GameSud.pas',in 'WorkWithMatrix.pas';WriteSud(var s:matrix.t_matr);i,j:byte;i := 1 to matrix.n do;j := 1 to matrix.n do(' ');(s[i,j]);;;;

WriteMatrBool(var v:t_matr_boolean);i,j:byte;i := 1 to matrix.n do;;j := 1 to matrix.n do(' ');(v[i,j]);;;;

S:Tsudoky;:TGameSudoky;:matrix.t_matr;,j,l:integer;:boolean;

('Generate sudoky:');.Random_generate(s1.Sud,s1.GameSud);(s1.Sud);;;

('Generate game sudoky:');(s1.GameSud);;;

.DoRec(s1.GameSud);:=length(s1.Ans);('Count of ansver:',' ',l);;;

('Save in file');.Save(s1.GameSud);;;('Load from file');.Load(b);(b);;;

('Matrix of vizible:');.SudVizibleOnField(s1.GameSud,s1.Viz);(s1.Viz);

;;

end.

Как пользоваться приложением

Программа для игры в судоку имеет графический интерфейс.

В приложении реализована возможность ввода значения и его удаление. Для этого нужно выделить нужный квадрат (он отметится другим цветом), выбрать из списка значений нужное число и нажать кнопку «Ввод значения». После нажатия выбранное значение установится на выделенной клетке и будет красного цвета.

Также в программе имеется возможность проверки на любом этапе игрового процесса. Для этого имеется две кнопки: «Подсказка» и «Полная проверка». Кнопка «Подсказка» выводит на экран сообщение, которое содержит информацию: игрок правильно установил значение и количество возможных решений при заданном значении, или значение установлено неверно. Кнопка «Полная проверка» проверяет на правильность полностью заполненное поле. Если поле заполнено полностью, то появляется сообщение: выиграл пользователь или допустил ошибку. Если поле заполнено не до конца, то появляется сообщение «Поле не заполнено до конца!!!».

В реализации имеется также возможность сохранять текущую игру и загружать ранее сохраненную игру. Соответствующие кнопки для данных действий можно найти в меню: Файл ->Сохранить или Файл ->Загрузить.

В курсовом проекте был представлен принцип модульности: каждый класс описан в отдельном модуле. Это дает возможность использовать реализованные классы в других приложениях.

Также в курсовом проекте была реализована тестовая программа для визуальной проверки правильности описанных в классах алгоритмов. Тестовая программа использует те же модули, что и основная программа.

Заключение

В ходе выполнения курсовой работы были полностью реализованы поставленные цели и задачи, а именно:

1.   Анализ предметной области задачи

2.      Построение диаграммы объектов и диаграммы классов

.        Реализация программы в объектно-ориентированном стиле по принципам модульности, иерархичности, ограничения доступа.

Игра имеет:

1.   Алгоритм решения произвольного игрового поля и уже заданной игры судоку.

2.      Алгоритм генерации случайного игрового поля судоку.

3.      Windows-приложение для вывода игрового поля на экран.

.        Возможность сохранения текущей игры и загрузки ранее сохраненной игры.

Список использованных источников

1.   Лекции по дисциплине «Объектно-ориентированное программирование»

2.      А.В. Серов - «Технологии Delphi»

.        С.А. Немнюгин -«Turbo Pascal»