ZONA DE PRUEBAS

EL JUEGO
El objetivo de un SUDOKU es rellenar una cuadrícula de 9x9, que a su vez está dividida en 9 regiones de 3x3, con números de 1 al 9 sin repetir ninguna cifra en la misma fila, columna y región.

El sistema muestra una cantidad de números, que no podemos modificar, y debemos deducir el resto hasta completar todas las casillas.

Controles:
Usa las teclas Q - A - O - P para mover el cursor por la cuadrícula.
Usa los números del 1 al 9 para poner ese número en la posición del cursor.
Pulsa el "0" para borrar el contenido de una celda.
Pulsa "CR" para revisar el estado del juego. Se borran los números erróneos y finaliza el juego si no hay fallos.
Pulsa "H" para que el programa ponga el número correcto en la posición del cursor.
Pulsa "R" para mostrar la solución del SUDOKU y finalizar la partida.


BLOQUES
He dividido el programa en 12 bloques:

- Definición de variables e inicialización.
- Control de teclas.
- Gestión del cursor: forma y posición.
- Poner número en una celda.
- Mostrar SUDOKU correcto.
- Corregir el SUDOKU introducido.
- Generar un SUDOKU.
- Mostrar el SUDOKU en pantalla.
- Pantalla de presentación.
- Imprimir la cabecera.
- Rutina de pulsar una tecla.
- Lista de SUDOKU correctos para generar las variantes.


COMO FUNCIONA
He optado por estructurar el programa con una instrucción por línea para facilitar su comprensión.

Se utilizan las siguientes variables, principalmente:

V() = Matriz donde se guardan el SUDOKU resuelto.
T() = Matriz donde se guarda los números que se ven en pantalla.
M() = Matriz donde se indican las casillas fijas (1) o modificables (0).
A$() = Matriz donde introducimos los SUDOKU predefinidos para generar los nuevos.
X = Posición horizontal del cursor respecto a las posiciones del tablero.
Y = Posición vertical del cursor respecto a las posiciones del tablero.

El resto de variables son utilizadas en distintos procesos sin ser de ámbito global.

10 - Definimos las matrices.
30 – Llamamos a la rutina que carga la matriz A$ con SUDOKUS predefinidos.
50 - Llamamos a la rutina que muestra la presentación (3000) y la que genera el SUDOKU (2000).
100 - Bloque con el que controlamos el teclado para mover el cursor, ayudar, corregir o resolver el SUDOKU.
400 - Muestra (G=2) o oculta (G=1) el cursor en la posición correspondiente.
500 - Calcula la posición del cursor en función del bloque de 3x3 en el que está.
600 - Pone el número indicado en la posición del cursor. Si el número es 0 lo borra del tablero.
700 - Muestra la solución del SUDOKU. Finaliza la partida.
800 - Rutina de revisión del SUDOKU introducido.
840 - Las casillas incorrectas se borran del tablero.
870 - En función de los fallos muestra un mensaje u otro.
920 - Si el SUDOKU es correcto se acaba el juego y salta a 50.
930 - Si no es correcto muestra el cursor y sigue la partida.
2000 - Seleccionamos uno de los 3 SUDOKU predefinidos y lo cargamos en B$.
2010 - Si un número aleatorio entre 0 y 1 es menos de 0.5 invertimos el tablero diagonalmente.
2070 - Decidimos si rotamos las columnas verticalmente, y cuantas posiciones (0 a 2).
2110 - Decidimos si rotamos las columnas horizontalmente, y cuantas posiciones (0 a 2).
2200 - Guardamos el SUDOKU en las matrices para su posterior control.
2280 - Ocultamos las celdas en función del nivel de dificultad seleccionado (L). N=L*8.
2500 - Mostramos el SUDOKU definitivo en pantalla.
3000 - Mostramos la pantalla de presentación.
3120 - Seleccionamos el nivel de dificultad pidiendo un número entre 1 y 8. Se guarda en (L).
4000 - Borramos la pantalla con CHR$(6) y ponemos la cabecera en vídeo inverso.
4100 - Rutina que espera a la pulsación de una tecla.
9000 - Guardamos los SUDOKU predefinidos en la matriz A$. Podemos entrar tantos como queramos.


EL PROGRAMA



Atención:
En las líneas 2510, 2540, 2560 y 2580 se deben sustituir los caracteres que aparecen en el listado por los correspondientes de los gráficos que aparecen en la foto del juego.

EL PROYECTO
El objetivo del programa consistía en investigar un método para generar SUDOKUS automáticamente, y trasladarlo al BASIC de sistemas de 8 bits. Esto quiere decir que el proceso debía ser rápido y sencillo.

Lo que en un principio parecía algo trivial se convirtió en un quebradero de cabeza. Pero como dicen que más vale “maña que fuerza”, al final he recurrido a una solución más que digna que funciona bien, y sobretodo muy rápidamente.

La primera en la frente
En un PC moderno programo una sencilla rutina que genera una matriz de 9x9 números aleatoriamente, con la particularidad de que no pueden coincidir dos números iguales en una misma fila y columna. El proceso tarda unos 30 segundos en finalizar. Es demasiado.

Miro el tiempo que tarda en generar cada una de las filas y me encuentro que las 7 primeras se calculan en 1 segundo, la 8 en unos 2 segundos y la 9 entre 8 y 10 segundos. La última tarda el triple que las ocho anteriores juntas. No puede ser.

Pensando llego a la conclusión que la suma de cada fila es igual a 1+2+3+4+5+6+7+8+9=45. De esta forma, la última fila es 45 menos la suma de los ocho números que tiene encima. Al generar cada fila guardo la suma de cada columna y consigo que todo el proceso tarde unos 3 segundos. Bien.

Pero hay un problema. No tengo en cuenta que el SUDOKU se divide en bloques de 3x3 y esto hace que según mi proceso en un mismo bloque se pueda repetir hasta 3 veces un mismo número. Mal vamos.
Pensando como ordenarlo llego a la conclusión que en 8 bits y con un BASIC interpretado el proceso será eterno. Abandono.

Un problema a partir de una solución
Le sigo dando vueltas al tema porque quiero que con mi SHARP MZ-80B se puedan hacer SUDOKUS.

Analizando bien un SUDOKU ya completado veo que realmente se pueden dividir en 3 filas o en 3 columnas, como se puede ver en la siguiente imagen. Si se mueven estas filas o columnas, el SUDOKU sigue siendo perfectamente válido.



Así que mi proceso consistirá en introducir un SUDOKU correcto y desordenarlo.

Se puede desordenar de muchas formas, pero yo lo voy a limitar a 3.

1.- Inversión diagonal.
Según mi proceso, hay un 50% de posibilidades de invertir el tablero.
Esto quiere decir que el primer número será el último, el segundo será el penúltimo y así sucesivamente.



2.- Mover bloques verticalmente
Calculo un número entre 0 y 2 que indica las veces que voy a mover la primera fila. Acabará en una de las tres posiciones.



3.- Mover bloques horizontalmente
Calculo un número entre 0 y 2 que indica las veces que voy a mover la primera columna. Acabará en una de las tres posiciones.



Estas 3 formas hacen que a partir de un SUDOKU se puedan generar 18 variantes.

Introduzco 3 SUDOKUS correctos, con lo que puedo generar hasta 54 SUDOKUS "diferentes".

Teniendo en cuenta que después, y en función de la dificultad, se ocultan un número de celdas, la posibilidad de "reconocer" el SUDOKU son ínfimas. En la imagen se ve como quedan los nueve bloques de 3x3 después del proceso de desordenado.



Prueba superadas.

Genero un SUDOKU en menos de 5 segundos !!!


APUNTES FINALES
Mi primera intención era usar este equipo para programar una versión del "Campo Minado" en modo gráfico de 320x200.

Mi SHARP MZ-80B dispone de 32 KB, pero al cargar el BASIC desde cinta solo quedan unos 12 KB libres. El problema es que al activar el modo gráfico se reserva casi 10 KB y me quedan solo 2 KB para el programa. No entra ni con calzador.

Siguiendo con el equipo, viendo las fotos se puede comprobar que es un SEÑOR EQUIPO (si, en mayúsculas). A pesar de ser un equipo del año 1981 dispone de una línea más moderna, con ángulos rectos, a diferencia de otros equipos de esa época más "redondeados". Tanto el equipo como el teclado son realmente robustos.

El equipo dispone de un modo de 80 columnas (CONSOLE C80), pero para este proyecto he preferido usar el modo de 40 columnas, ya que la pantalla aparece más llena. La calidad de imagen es perfecta a pesar de ser monocromo.

El tema de la monocromía me planteó la forma de diferenciar las celdas fijas de las variables. Suerte que su juego de caracteres, compatible con ASCII a diferencia del SHARP MZ-700, tiene una copia de los caracteres en modo video inverso. Tema solucionado.

Respecto a su BASIC, es casi idéntico al del SHARP MZ-700, pero con el añadido de comandos gráficos y para manejar el casete. Si, desde el BASIC podemos avanzar y retroceder el casete, entre otras cosas. No lo había visto nunca.

La parte de generar el SUDOKU se desarrolló inicialmente en un PC moderno. Una vez encontrada la forma de generar el SUDOKU seguí con el desarrollo en el SHARP MZ-80B. Sea como sea, el programa es fácilmente adaptable a cualquier BASIC ya que se ha programado usando comandos estándar. Excepto el CURSOR (LOCATE en Microsoft BASIC) y poca cosa más, el 99% del código debería ser idéntico.

Yo me he tomado la molestia de introducir 3 SUDOKU predefinidos distintos, pero lo suyo sería introducir más e incorporar nuevas formas de desordenarlos. El número de combinaciones se dispararía.

Para terminar, decir que no me gustan los SUDOKU pero me lo he pasado muy bien descubriendo sus interioridades.

Os invito a probarlo.

Dani, te has superado

Para terminar, decir que no me gustan los SUDOKU

pues lo has hecho genial

pero me lo he pasado muy bien descubriendo sus interioridades

y yo leyendote. Gracias por el aporte!

Yo tengo que decir que ese equipo es chulísimo. ¿Pesa mucho?

Genial, como siempre.

mcleod_ideafix escribió:Yo tengo que decir que ese equipo es chulísimo. ¿Pesa mucho?

La verdad es que no suelo pesar los ordenadores, pero según "old-computers" pesa 16 Kg.
Y yo me lo creo.

La carcasa inferior (alrededor del teclado) es metálica, cosa poco habitual en estos equipos que suelen ser de plástico.