Sudoku & Nombres aléatoires sans utiliser rand()

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Bonjour à tous,

Est-il possible de créer une fonction de génération d'entiers aléatoires sans utiliser rand() ? En fait, j'utilise rand() dans un programme, qui n'est pas très compliqué, mais j'obtiens un résultat incomplet, comme si je n'avais pas utilisé des variables totalement aléatoires. Mon programme est un peu long et je ne pense pas qu'il vous intéresse donc je ne le poste pas :) J'aimerais juste tester avec une autre fonction que rand(). Auriez-vous ça en stock ? Merci.

PS : suite aux réponses rapides je complète mon message.

Je précise que j'ai bien utilisé srand((int)time(NULL)); au début du main.

Le problème précis est le suivant. Je cherche à créer toutes les grilles 4x4 de sudoku. Je sais qu'il y en a 288. Mon programme en trouve 120.

Mon algorithme est le suivant, il est très "simple". Je crée des grilles de sudoku de façon totalement aléatoire (en respectant les règles habituelles évidemment). A chaque itération (à chaque fois que je crée une grille) je range ma grille dans un tableau à la position i à condition que ma grille soit différente des i premiers éléments du tableau dans lequel je range mes sudoku. Si la grille que j'ai crée aléatoirement est identique à un des éléments du tableau, j'en crée une nouvelle jusqu'à ce qu'elle soit différente de toutes les autres.

Cet algo très simple s'arrête brusquement à 120. Je ne suis pas certain que ça provienne de la fonction rand() mais j'aimerais m'en assurer. Le programme n'a aucune raison à priori de s'arrêter là ...

Je précise que les 120 grilles que j'arrive à générer sont toutes correctes et différentes les unes des autres, et qu'elles s'affichent instantanément après chargement du programme, donc même niveau optimisation c'est pas si mauvais que ça. Reste que j'ignore totalement pourquoi il y a toujours 168 grilles qui ne se génèrent jamais.

Code:

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#include <stdio.h>
#include <time.h>
#define Z 300
 
int test_nul (int tab[4][4][5], int x, int y)
{
    int k;
 
    for (k=1; k<5; k++)
        if (tab[x][y][k])
           return 0;
 
    return 1;
}
 
void initialisation (int tab[4][4][5])
{
     int i, j, k;
 
     for (i=0; i<4; i++)
          for (j=0; j<4; j++)
          {    
               tab[i][j][0]=0;
 
               for (k=1; k<5; k++)
                   tab[i][j][k]=1;
          }
}
 
int test_number( int tab[4][4][5], int n, int x, int y)
{
    int i, j, k;
 
    if (tab[x][y][n]==0) return 0;
 
    for (i=0; i<4; i++)
        if (tab[i][y][0]==n) return 0;
 
    for (j=0; j<4; j++)
        if (tab[x][j][0]==n) return 0;
 
 
    if ( ((x==0) || (x==1))&&((y==0) || (y==1)) )
    {
         if ( (n==tab[0][0][0]) ||(n==tab[1][0][0]) || (n==tab[0][1][0]) || (n==tab[1][1][0]) ) return 0;
    }
 
    if ( ((x==2) || (x==3))&&((y==0) || (y==1)) )
    {
         if ( (n==tab[2][0][0]) ||(n==tab[3][0][0]) || (n==tab[2][1][0]) || (n==tab[3][1][0]) ) return 0;
    }
 
    if ( ((x==0) || (x==1))&&((y==2) || (y==3)) )
    {
         if ( (n==tab[0][2][0]) ||(n==tab[0][3][0]) || (n==tab[1][2][0]) || (n==tab[1][3][0]) ) return 0;
    }
 
    if ( ((x==2) || (x==3))&&((y==2) || (y==3)) )
    {
         if ( (n==tab[2][2][0]) ||(n==tab[2][3][0]) || (n==tab[3][2][0]) || (n==tab[3][3][0]) ) return 0;
    } 
 
    return 1;
}
 
void copie (int tab[4][4][5], int tabs[Z][4][4], int S)
{
     int i, j;
 
     for (i=0; i<4; i++)
         for (j=0; j<4; j++)
             tabs[S][i][j]=tab[i][j][0];
}
 
int egaux (int tab[4][4][5], int tabs[Z][4][4], int S)
{
    int i, j;
 
    for (i=0; i<4; i++)
        for (j=0; j<4; j++)
            if (tabs[S][i][j]!=tab[i][j][0])
               return 0;
 
    return 1;
}
 
main()
{
 
srand((int)time(NULL));
 
int tab[4][4][5], tabs[Z][4][4], i=0, j=0, k, bob=1, t=0, john=1, n=rand()%4+1,S=0;
 
while(S<288)
{
      i=0, j=0, k, bob=1, n=rand()%4+1, john=1, t=0;
 
      initialisation(tab);
 
      while(i<4) 
      {                         
                while((j<4)&&bob)
                {
                          while((!test_number(tab, n, i, j))&&bob)
                          {          
                                     tab[i][j][n]=0;
                                     n=rand()%4+1;
 
                                     if(test_nul(tab,i,j))
                                        bob=0;
                          }
 
                          tab[i][j][0]=n;
                          j++;
                }
 
                if(!bob)
                {
                        i=0; j=0; bob=1; initialisation(tab);
                }
                else
                {
                    i++;
                    j=0;
                }
     }
 
     while((t<S)&&john)
     {
         if (egaux(tab, tabs, t))
            john=0;
         else
             t++;
     }
 
     if(t==S)
     {
             copie(tab, tabs, S);
             S++;
             printf("\rIl y a %d solutions", S);
             fflush(stdout);
     }
}
 
printf("\n\nAFFICHAGE DES %d GRILLES\n\n", S);
 
for (k=0; k<S; k+=4)
{
    for (i=0; i<4; i++)
    {
            for (j=0; j<4; j++)
                printf("%d ", tabs[k][i][j]);
 
            printf("\t");
 
            for (j=0; j<4; j++)
                printf("%d ", tabs[k+1][i][j]);
 
            printf("\t");
 
            for (j=0; j<4; j++)
                printf("%d ", tabs[k+2][i][j]);
 
            printf("\t");
 
            for (j=0; j<4; j++)
                printf("%d ", tabs[k+3][i][j]);printf("\n");
    }
    printf("\n\n");
}
    getch();
}

07/12/2006, 13h54
thewho

Bonjour,

Citation:

Envoyé par babar56

Bonjour à tous,

Est-il possible de créer une fonction de génération d'entiers aléatoires sans utiliser rand() ? En fait, j'utilise rand() dans un programme, qui n'est pas très compliqué, mais j'obtiens un résultat incomplet, comme si je n'avais pas utilisé des variables totalement aléatoires. Mon programme est un peu long et je ne pense pas qu'il vous intéresse donc je ne le poste pas :) J'aimerais juste tester avec une autre fonction que rand(). Auriez-vous ça en stock ? Merci.

Avec un générateur pseudo-aléatoire comme rand(), c'est normal.

Peux-tu préciser quel est ton problème ?
Ne serait-ce pas un problème d'initialisation du générateur ? (voir srand)

Sans autre information, impossible de t'en dire plus.
07/12/2006, 13h54
salseropom
tu peux essayer de faire
Code:

1 2 (unsigned int) time(NULL)
pour tirer un entier suivant l'heure de la machine
07/12/2006, 14h01
Gruik

Tu peux essayer d'utiliser le Mersenne Twister, implementé en PHP, je sais pas si ya une lib equivalente en C
http://www.math.sci.hiroshima-u.ac.j...mt19937ar.html

Cela dit, j'ai egalement l'impression que tu n'as pas initialisé la serie aleatoire avec srand. Que ce soit pour rand ou mt_rand, on devrait l'initialiser
07/12/2006, 14h05
Emmanuel Delahaye

Citation:

Envoyé par babar56

Est-il possible de créer une fonction de génération d'entiers aléatoires sans utiliser rand() ? En fait, j'utilise rand() dans un programme, qui n'est pas très compliqué, mais j'obtiens un résultat incomplet, comme si je n'avais pas utilisé des variables totalement aléatoires. Mon programme est un peu long et je ne pense pas qu'il vous intéresse donc je ne le poste pas :) J'aimerais juste tester avec une autre fonction que rand(). Auriez-vous ça en stock ?

Problème de méthode de travail. Lorsqu'on a un problème particulier avec une fonction, la première chose à faire est de l'étudier indépendamment.

Pour celà, il faut créer un petit programme à part, (snippet) et passer quelques minutes à tester la fonction (lire la doc, par exemple).

http://emmanuel-delahaye.developpez.com/notes.htm#rand

Il y a fort à parier qu'après ça, ta question initiale perde son sens, ou qu'au moins elle devienne plus précise.
07/12/2006, 15h47
Médinoc

Il y a, sous pas mal d'OS, des générateurs de nombres aléatoires de qualité cryptographique.
Sous unixoïde, il me semble qu'il suffit de lire sur le "fichier spécial" /dev/random.
Sous Win32, il faut mettre en branle la CryptoAPI avec la fonction CryptAcquireContext(), puis utiliser CryptGenRandom()...
07/12/2006, 15h56
Fabllot

Citation:

Envoyé par babar56

Cet algo très simple s'arrête brusquement à 120.

Quel est exactement la condition d'arret de ton algorithme ?
Comme tu l'as décrit, ton algo s'arrête ou dès qu'il a trouvé une grille déjà répertoriée, ou il ne s'arrête jamais...
07/12/2006, 16h04
coyotte507

tu es sur que dans ton programmes tu lui as pas dit de s'arrêter à 120? Poste le code du test qui dit si ton algo s'arrête, l'erreur doit venir de là.
07/12/2006, 16h24
gege2061

Bonjour,

pour en savoir plus sur rand (utilisation et implementation) : http://nicolasj.developpez.com/articles/libc/hasard/

Cela reste bien sûr très simple, le numerical recipes est bien plus complet au niveau des algorithmes de génération : http://www.nrbook.com/a/bookcpdf.html ( 7 Random Numbers)

Salut,

Une question me tarabusque dans l'histoire...

Pourquoi générer les grilles aléatoirement, et non pas de manière prédéterminée :question:

Je m'explique:

Si tu commence par remplir ta grille sous la forme (déterminée d'avance) de

Code:

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16
17
18
 
premiere fois    deuxieme fois    troisieme fois    quatrieme fois    
 1 | 2 | 3 | 4     1 | 2 | 4 | 3     1 | 3 | 2 | 4     1 | 3 | 4 | 1    
--------------    --------------    --------------     --------------     
 2 |   |   |       2 |   |   |       2 |   |   |       2 |   |   |    
--------------    --------------    --------------     --------------  
 3 |   |   |       3 |   |   |       3 |   |   |       3 |   |   |    
--------------    --------------    --------------     --------------     
 4 |   |   |       4 |   |   |       4 |   |   |       4 |   |   |    
...
seizieme fois        17eme fois       18eme fois        19em fois    
 1 | 2 | 3 | 4     1 | 2 | 4 | 3     1 | 3 | 2 | 4     1 | 3 | 4 | 1    
--------------    --------------    --------------     --------------     
 2 |   |   |       2 |   |   |       2 |   |   |       2 |   |   |    
--------------    --------------    --------------     --------------  
 4 |   |   |       4 |   |   |       4 |   |   |       4 |   |   |    
--------------    --------------    --------------     --------------     
 3 |   |   |       3 |   |   |       3 |   |   |       3 |   |   |

Le tout, en veillant à prendre toutes les possibilités en compte pour la ligne 1 et pour la colone 1...
Il reste, au choix, quatre possibilités de placer un chiffre donné ou deux chiffres susceptibles d'aller à une position donnée...
[EDIT]et dés que tu a placé un chiffre en plus, les autres trouvent leur place automatiquement[/EDIT]
Le tout, pouvant très facilement etre fait par une fonction récursive...

Tu obtiendra rapidement les 288 possiblités ;) (je te fais confiance pour le nombre :P)

07/12/2006, 18h00
babar56

Citation:

Envoyé par Fabllot

Quel est exactement la condition d'arret de ton algorithme ?
Comme tu l'as décrit, ton algo s'arrête ou dès qu'il a trouvé une grille déjà répertoriée, ou il ne s'arrête jamais...

Je génère une nouvelle grille tant que la grille que je viens de générer existe déjà. En gros, soit on sait qu'il y a 288 grilles et dans ce cas la condition d'arrêt est while(S<288), soit on ne sait pas et dans ce cas il suffit de tout mettre dans un while(1!=0) par exemple.

Mais je précise qu'à priori,le programme ne bug pas. A chaque itération, la taille du tableau qui contient mes grilles augmente de 1 (il suffit de mettre un getch(); ligne 141 pour le constater). Et lorsqu'il arrive à 120, il rame, il ne trouve plus de nouvelle grille, mais il ne bug pas.

Si vous voulez afficher les 120 grilles générées, il suffit de mettre un while(S<120) à la ligne 94.

Le source sera posté dans le message #1 d'ici quelques secondes :) Ca m'ennerve, j'aurais voulu trouvé tout seul d'où sortait ce 120 mais bon après y avoir bien réfléchi, soit c'est ma fonction rand() qui est foireuse soit y a quelques chose qui m'échappe complètement...

Citation:

Envoyé par babar56

Tu sais millie, il y a des tas de gens qui écrivent comme prototype main() et qui sont catalogués "côté obscure de la force" par les puristes, et qui ne le savent même pas. Y a un moment donné où c'est quand même pas de leur faute si on leur apprend à programmer comme ça, et si ça fonctionne. Ou alors c'est un vaste complot organisé par gcc, devc++ et compagnie, pour ne pas afficher de message d'erreur à la compilation avec les paramètres standards.

Ah mais si tu te sens d'attaque pour faire des corrections exhaustives, tu vas sans doute pouvoir trouver l'erreur dans mon topic Sudoku ;)

Citation:

leur faute si on leur apprend à programmer comme ça,

Faut changer de prof...

Comme tu tenais à ce que je regardes ton code... : Voilà le boulot du compilateur :
Code:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 main.c: In function `test_number': main.c:32: warning: unused variable `k' main.c: At top level: main.c:88: warning: return type defaults to `int' main.c: In function `main': main.c:90: warning: implicit declaration of function `srand' main.c:92: warning: implicit declaration of function `rand' main.c:92: warning: ISO C90 forbids mixed declarations and code main.c:96: warning: left-hand operand of comma expression has no effect main.c:171: warning: implicit declaration of function `getch' main.c:172: warning: control reaches end of non-void function
Je pense que tu comprendras chaque warning.
Au passage, la ligne 96, c'est :

Code:

i=0, j=0, k, bob=1, n=rand()%4+1, john=1, t=0;

Maintenant, si tu as un problème niveau algorithmique, ce n'est pas le bon forum. Je t'ai parlé de qualité de codage en C, pas d'algorithmique (comme il y a des problèmes qui n'admettent pas de solution algorithmique, donc, tu peux avoir une erreur dans un programme C car il n'existe pas de solution...). Donc ne me renvoit pas à la figure le fait qu'il est possible de tout corriger...

Maintenant, si tu veux éviter de demander à quelqu'un de te corriger ton code. Il existe des outils performants pour cela (gdb débugguer et pour chercher automatiquement les endroits où ça plante...).

07/12/2006, 22h52
babar56

Citation:

Envoyé par millie

Faut changer de prof...

Malheureusement, les étudiants ont rarement ce luxe.

Citation:

Envoyé par millie

Au passage, la ligne 96, c'est :

Je ne te ferai pas l'affront de t'expliquer que la ligne 96 est issue d'un vilain copié/collé ;)

Citation:

Envoyé par millie

si tu as un problème niveau algorithmique

L'algorithme est bon, j'en suis persuadé. La rapidité de calcul des 120 premières grilles en est la preuve.

Citation:

Envoyé par millie

Maintenant, si tu veux éviter de demander à quelqu'un de te corriger ton code. Il existe des outils performants pour cela

J'essayerai peut-être. Mais je ne me fais pas trop d'illusions, je sais que le code n'est pas complètement évident à lire et je doute que quelqu'un m'apporte une réponse précise mais sait-on jamais, peut-être une indication...
08/12/2006, 10h31
DaZumba

Citation:

Envoyé par babar56

L'algorithme est bon, j'en suis persuadé. La rapidité de calcul des 120 premières grilles en est la preuve.

Je suis sur que je peux ecrire un algorithme qui donne une reponse fausse en quelques secondes ;)
Serieusement, koala01 a raison: rand() n'a rien a faire dans ton probleme. Pour prendre une analogie, ton algorithme revient a balancer un paquet de cartes en l'air en esperant qu'il retombera trie par couleurs... Sur le forum algorithme, ils y a plusieurs sujets consacres au Sudoku.