PicSol 1.0.0.8

PicSol

这是用于 .net Standard 2.0/.net Framework 4 端的 Nonogram 求解器库。
Nonograms 也可以称为“图片填空”、“Picross”或“Griddlers”。

用法

要尝试解决一个 Nonogram，您可以调用一个包含 Nonogram 的 Solver.Solve，然后返回一个 Solution。

如果您想限制求解器尝试解决它的时间（大型 Nonogram 可能会花费很长时间），您可以传递一个 TimeSpan。

如果您想自己终止求解过程，您可以传递一个 CancellationTokenSource 并在需要时调用其上的 Cancel。

请注意，如果您还设置了 Timeout，求解器将在 CancellationTokenSource 上调用 Cancel - 如果您不希望这样做，请传递 null 作为超时值。

默认情况下，求解器会尝试使用所有 CPU 核心并将工作并行化。如果您不希望这样做，请将 false 传递给 useMultipleCores 参数。

定义 Nonogram

Nonogram 类有一个构造函数，它接受名称、行和列的数量以及行和列的提示。提示是显示在网格侧面的数字。
您可以选择创建 HintCollection，或传递一个字符串。

如果你传递一个字符串，使用空格分隔单个元素，使用逗号分隔同一元素的帮助信息。
对于列，数字从上到下。
对于行，数字从左到右。

例如，"3 1,1 3 4,1,2"描述了4个元素（行或列）。
第一个元素有3个连续的单元格被填充。
第二个元素有两个组，每个组有1个填充单元格，彼此之间至少有一个空单元格。
第三个元素有3个连续的单元格被填充。
第四个元素有一个包含4个填充单元格的组，然后至少一个空单元格，然后是第二个包含1个填充单元格的组，至少一个空单元格，最后是一个包含2个填充单元格的组。

例如，一些定义及其（未解决的）尼格罗方格

new Nonogram("Chair", 5, 5, "3 3 5 1,1,1 1,1,1", "5 3 5 1 3");

//        5  3  5  1  3
//       --------------      
//     3| ?  ?  ?  ?  ?
//     3| ?  ?  ?  ?  ?
//     5| ?  ?  ?  ?  ?
// 1 1 1| ?  ?  ?  ?  ?
// 1 1 1| ?  ?  ?  ?  ?


new Nonogram("Four Rows, Five Columns", 4, 5, "2 1,1 4 1", "2 1,1 1,2 2 0");

//      2  1  1  2  0
//         1  1
//     ---------------
//   2| ?  ?  ?  ?  ?
// 1 1| ?  ?  ?  ?  ?
//   4| ?  ?  ?  ?  ?
//   1| ?  ?  ?  ?  ?

// This Nonogram is invalid and unsolvable
new Nonogram("Unsolvable", 2, 2, "2 1", "1 1");

//    1 1
//   ----
// 2| ? ?
// 1| ? ?

 // This uses 2D arrays as hints, and is the same as the Four Rows, Five Columns example above.
var rowHints = new int[4][] { new int[] { 2 }, new int[] { 1, 1 }, new int[] { 4 }, new int[] { 1 } };
var colHints = new int[5][] { 
         new int[] { 2 }, new int[] { 1, 1 },  new int[] { 1, 2 }, new int[] { 2 }, new int[] { 0 }
};
new Nonogram("Four Rows, Five Columns", 4, 5, HintCollection.From2DArray(rowHints),
                                              HintCollection.From2DArray(colHints));

// You can also create a HintCollection from a string ahead of time
var rowHints = HintCollection.FromString("2 1,1 4 1");
var colHints = HintCollection.FromString("2 1,1 1,2 2 0");
new Nonogram("Four Rows, Five Columns", 4, 5, rowHints, colHints);

解

Solution类是解决尼格罗方格的尝试的结果，无论是否成功。

Nonogram是尝试解决的尼格罗方格，包含原始的行和列提示（顶/侧的数字）。

SolverState是解算器使用的内部状态。你可以在这里获取一些性能信息（例如，生成了多少排列）。

Result包含精确的结果，而IsSolved是Result == SolveResult.Success的快捷方式。可能的结果

• 成功 - 解算器解决了尼格罗方格。万岁！
• 无法解决 - 解算器遇到了无法解决的问题 - 尼格罗方格无效。（见上方示例）
• 已取消 - 解算器解决尼格罗方格耗时过长（达到超时），或你调用了传递给CancellationTokenSource的Cancel。请注意，已取消的状态并不会告诉你尼格罗方格是否有效。

Tiles包含实际的单元格，是一个二维的bool集合，其中true表示单元格被填充。
请注意，即使IsSolved为false，Tiles也可能包含数据（在这种情况下，解算器放弃前的最后一个内部状态）。
这可以用来调试尼格罗方格为何无法解决。

你可以迭代行和列

for (int row = 0; row < solution.RowCount; row++)
{
    for (int col = 0; col < solution.ColumnCount; col++)
    {
        var isFilled = solution.Tiles[row, col];
        // You now know if the cell at 0-based coordinate row/col is filled or not
    }
}

示例

要查看更详细的示例，请查看包含示例尼格罗方格和字符串渲染器的PicSol.Console和PicSol.Tests项目。

注意事项/已知问题

解算器正在使用相当原始的方法，创建了大量的数据（例如，“慢速无法解决”示例创建了约460万个可能性，并使用了大约500 MB的内存）。

然而，即使更大的尼格罗方格也应该在合理的时间内解决，但是，建议你传递超时或你自己的CancellationTokenSource，以防止过程执行时间过长。

有一些优化可以减少所需的内存和CPU，但尼格罗方格是NP完备的，因此没有保证的方法来限制解决问题所需的时间和内存。

尽管如此，仍然可以进行更多的优化。

变更日志

1.0.0 (2017-11-11)

• 初始发布

许可证

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MIT许可证（MIT）

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