目录
前言
一、脚本概述
二、核心设计思路
1. 技术路线
三、核心模块说明
1. 预生成查表字典模块（pregenPermDict函数）
功能
实现逻辑
输入输出
2. 复杂度计算模块（calculateComplexity函数）
功能
复杂度分层规则
实现逻辑
3. 行 / 列处理核心模块（processLineWithLookup函数）
功能
实现流程
关键代码（位运算修复）
4. 迭代控制模块
功能
核心逻辑
四、使用说明
1. 前置条件
2. 参数调整
3. 运行流程
五、效果验证
六、后续优化方向
代码传送门
实战效果
前言
之前我们介绍了小游戏图案生成的代码，今天我们来求解。传送门
前后给AI提了很多需求，第一天AI给出的程序求解出来给我全部铺满了。最后是给了AI几百字的程序设计提示才完成。这里摘要两段给AI的算法设计思路。
献丑！
1好的，我们继续。目前你生成的还是不对。我重新给一下整体算法思路设计。迭代有大迭代和小迭代。大迭代包括15次行迭代和15次列迭代。每次迭代只标注确定的0和1。每次迭代可以利用之前标注的0和1，来确定新的0和1，每次迭代只能修改不确定的量，变为0或者1。不限制每次迭代修改格子状态的次数。最关键的是每次迭代的设计，要求必须只能修改确定的格子，为此需要引入每行或每列的复杂度。复杂度的计算依据未确定的格子数和数字的构成，比如某一行有15个格子没有确定，但是数字是14，复杂度很低。如果数字是1 3 1，那就很复杂了。随着格子确定越来越多，复杂度会逐渐降低。我们优先处理复杂度低的迭代，复杂度高的迭代可以暂时跳过等待其他迭代更新更多的格子。如果一整个大迭代你都没有更新任何格子，你可以跳出说明太复杂，我们后续优化。核心是你可以解不出，但是不要给出错误答案，这样我们可以逐步改进求解算法。
2 计算复杂度函数大致对的，你的迭代可以不用排序，就按顺序迭代每一行，每次迭代的时候计算复杂度就可以了，复杂度过高就不用更新当前行或列，我给你个阈值5吧，当所有行列的阈值都超过5时，你不用更新任何格子，结束迭代输出当前问题过于困难，之后我慢慢调整。在复杂度低的迭代中，我建议你使用遍历的方式，查找确定的格子，2的15次不算多，你可以生成一个表，为2的15次个数对应的辅助数字，遍历的时候查表即可。我所指的遍历的方式是通过查表，找到当前辅助数字代表的所有可能，然后按位与和按位或操作找到确定的0或1，如果已有确定的位置，要先剔除掉不符合该位置的数
一、脚本概述
本脚本是基于查表 + 位运算 + 复杂度控制的数织（Nonogram）解谜工具，核心目标是通过枚举有效排列、位运算求交集，严格标注 100% 确定的格子，避免错误并高效收敛。
二、核心设计思路
1. 技术路线
- 查表预生成：预计算所有可能的二进制排列（2¹⁵=32768 种），通过字典实现 O (1) 快速查询；
- 复杂度控制：仅处理低复杂度行 / 列，避免无意义计算；
- 位运算求交集：通过逐次累积的按位与 / 或运算，快速找到所有有效排列的 “必 1 格” 和 “必 0 格”；
- 迭代约束：按顺序遍历行 / 列，仅更新不确定格，确保结果无错误。
三、核心模块说明
1. 预生成查表字典模块（pregenPermDict函数）
功能
预计算 0~32767（2¹⁵-1）所有十进制数对应的 15 位二进制数组，存储到字典中，避免重复计算。
实现逻辑
matlab
function permDict = pregenPermDict(N) permDict = containers.Map('KeyType', 'uint32', 'ValueType', 'any'); for dec = 0:(2^N - 1) binStr = dec2bin(dec, N); % 十进制转N位二进制字符串 binArr = str2num(binStr')';% 字符串转1xN二进制数组 permDict(uint32(dec)) = binArr; end end输入输出
- 输入：
N（网格尺寸，如 15）； - 输出：
permDict（字典，key = 十进制数，value = 对应的 1xN 二进制数组）。
2. 复杂度计算模块（calculateComplexity函数）
功能
量化行 / 列的解谜难度，仅处理复杂度≤阈值的行 / 列。
复杂度分层规则
| 层级 | 判定条件 | 复杂度值 |
|---|---|---|
| 0 级 | 无不确定格 | 0 |
| 1 级 | 提示为 0（全 0） | 1 |
| 2 级 | 单段提示 + 不确定数 - 提示值 ≤1 | 1 |
| 3 级 | 单段提示 + 不确定数 - 提示值 ≤3 | 3 |
| 4 级 | 单段提示 + 不确定数 - 提示值 ≤5 | 5 |
| 5 级 | 多段提示 | 6（超过阈值） |
实现逻辑
matlab
function comp = calculateComplexity(line, hint, gridSize) uncertain_num = sum(line == 0.5); hint_seg_num = length(hint); hint_fill_num = sum(hint); if uncertain_num == 0; comp=0; return; end if hint_fill_num == 0; comp=1; return; end if hint_seg_num == 1 diff = uncertain_num - hint_fill_num; comp = diff<=1 ? 1 : (diff<=3 ? 3 : 5); return; end comp = 6; end3. 行 / 列处理核心模块（processLineWithLookup函数）
功能
对单一行 / 列，通过查表筛选有效排列，再用位运算找必 1 / 必 0 格。
实现流程
关键代码（位运算修复）
% 必1格：逐次按位与（初始值=全1） andDec = uint32(2^gridSize - 1); for idx = 1:length(validPermDecs) andDec = bitand(andDec, uint32(validPermDecs(idx))); end must1Arr = permDict(andDec); % 必0格：逐次按位或（初始值=全0）→取反 orDec = uint32(0); for idx = 1:length(validPermDecs) orDec = bitor(orDec, uint32(validPermDecs(idx))); end must0Arr = 1 - permDict(orDec);4. 迭代控制模块
功能
按顺序遍历行 / 列，实时计算复杂度，仅处理低复杂度行 / 列，无更新时终止。
核心逻辑
while bigIter < maxBigIter % 1. 按顺序处理所有行（复杂度≤阈值） % 2. 按顺序处理所有列（复杂度≤阈值） % 3. 无更新或所有行列复杂度超阈值→终止 end四、使用说明
1. 前置条件
- 需提前生成
rowHints.mat和colHints.mat文件，存储行 / 列的提示数字； - MATLAB 版本≥R2019b（支持
containers.Map）。
2. 参数调整
complexityThreshold：复杂度阈值（默认 5，可调整为 10 以处理更复杂的行 / 列）；maxBigIter：最大大迭代次数（默认 50）。
3. 运行流程
- 加载提示数据；
- 预生成查表字典；
- 初始化网格；
- 大迭代处理行 / 列；
- 验证结果并可视化。
五、效果验证
以 15×15 数织为例（复杂度阈值 = 10）：
- 迭代次数：4 次大迭代后收敛；
- 结果：所有确定格子均符合提示约束，无错误；
- 效率：32768 次查表 + 位运算仅需毫秒级
六、后续优化方向
- 支持更大网格（如 20×20）：优化查表字典的内存占用；
- 进阶规则：添加 X-Wing、剑鱼法等高级解谜规则，提升复杂行 / 列的处理能力；
- 可视化增强：区分 “必 1 格”“必 0 格”“不确定格” 的显示样式。
代码传送门
下载
实战效果
load('rowHints.mat'); load('colHints.mat'); %分别修改行，列的提示数字 save('rowHints.mat','rowHints'); save('colHints.mat','colHints');
