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4.8 KiB
Java
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import org.chocosolver.solver.Model;
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import org.chocosolver.solver.Solver;
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import org.chocosolver.solver.search.limits.FailCounter;
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import org.chocosolver.solver.search.strategy.Search;
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import org.chocosolver.solver.search.strategy.selectors.variables.DomOverWDeg;
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import org.chocosolver.solver.search.strategy.selectors.variables.ImpactBased;
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import org.chocosolver.solver.variables.IntVar;
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public class CarreMagique {
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public static final int HEURISTIQUE_DEFAUT = 0;
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public static final int HEURISTIQUE_DOMOVERWDEG = 1;
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public static final int HEURISTIQUE_IMPACT_BASED_SEARCH = 2;
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public static final int HEURISTIQUE_ACTIVITY = 3;
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public static final String COHERENCE_BORNES = "BC";
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public static final String COHERENCE_DOMAINES = "AC";
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public static final int RESTART_AUCUN = 0;
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public static final int RESTART_LUBY = 1;
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public static final int RESTART_GEOMETRIQUE = 2;
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public static void main(String[] args) {
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final int n = 12;
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final int heuristique = HEURISTIQUE_ACTIVITY;
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final boolean bris_symetries = true;
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final int restart = RESTART_GEOMETRIQUE;
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final String coherence = COHERENCE_BORNES;
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Model model = new Model("Carré magique");
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// Creation d'une matrice de dimensions n x n de variables dont les domaines sont les entiers de 1 a n^2.
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IntVar[][] lignes = model.intVarMatrix("x", n, n, 1, n * n);
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// Vecteur contenant toutes les variables de la matrice dans un seul vecteur
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IntVar[] toutesLesVariables = new IntVar[n * n];
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for (int i = 0; i < n * n; i++) {
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toutesLesVariables[i] = lignes[i / n][i % n];
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}
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// Ajout d'une contrainte forcant toutes les variables a prendre des variables differentes
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model.allDifferent(toutesLesVariables, coherence).post();
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// Creation de la tranpose de la matrice lignes.
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IntVar[][] colonnes = new IntVar[n][n];
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for (int i = 0; i < n; i++) {
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for (int j = 0; j < n; j++) {
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colonnes[i][j] = lignes[j][i];
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}
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}
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final int sommeMagique = n * (n * n + 1) / 2;
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// Creation d'une variable n'ayant qu'une seule valeur dans son domaine
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IntVar variableSommeMagique = model.intVar(sommeMagique);
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IntVar[] diagonale1 = new IntVar[n]; // Contient les variables sur la diagonale negative de la matrice
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IntVar[] diagonale2 = new IntVar[n]; // Contient les variables sur la diagonale positive de la matrice
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for (int i = 0; i < n; i++) {
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// Ajout de deux contraintes forcant les sommes des lignes et des colonnes a etre egales a la constante magique
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model.sum(lignes[i], "=", variableSommeMagique).post();
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model.sum(colonnes[i], "=", variableSommeMagique).post();
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diagonale1[i] = lignes[i][i];
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diagonale2[i] = lignes[n - i - 1][i];
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}
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model.sum(diagonale1, "=", variableSommeMagique).post();
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model.sum(diagonale2, "=", variableSommeMagique).post();
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if (bris_symetries) {
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for (int i = 1; i < n / 2; i++)
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model.arithm(lignes[i - 1][i - 1], "<", lignes[i][i]).post();
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model.arithm(lignes[0][0], "<", lignes[n - 1][0]).post();
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model.arithm(lignes[0][0], "<", lignes[0][n - 1]).post();
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model.arithm(lignes[0][0], "<", lignes[n - 1][n - 1]).post();
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// model.arithm(lignes[n - 1][0], "<", lignes[0][n - 1]).post();
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}
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// Creation du solveur
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Solver solver = model.getSolver();
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switch(heuristique) {
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case HEURISTIQUE_DOMOVERWDEG:
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solver.setSearch(Search.domOverWDegSearch(toutesLesVariables));
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break;
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case HEURISTIQUE_IMPACT_BASED_SEARCH:
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solver.setSearch(new ImpactBased(toutesLesVariables, true));
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break;
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case HEURISTIQUE_ACTIVITY:
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solver.setSearch(Search.activityBasedSearch(toutesLesVariables));
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break;
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}
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switch(restart) {
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case RESTART_LUBY:
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solver.setLubyRestart(2, new FailCounter(model, 2), 25000);
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break;
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case RESTART_GEOMETRIQUE:
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solver.setGeometricalRestart(2, 2.1, new FailCounter(model, 2), 25000);
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break;
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}
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solver.findSolution();
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for (int i = 0; i < n; i++) {
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for (int j = 0; j < n; j++) {
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if (lignes[i][j].getValue() < 10)
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System.out.print(" ");
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if (lignes[i][j].getValue() < 100)
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System.out.print(" ");
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System.out.print(lignes[i][j].getValue());
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System.out.print(" ");
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}
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System.out.println("");
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}
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solver.printStatistics();
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}
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}
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