Flutter for OpenHarmony游戏集合App实战之数独数字填入

本文介绍了数独游戏数字填入逻辑的实现方法。通过三个9x9数组(board、solution、fixed)管理游戏状态，使用回溯算法生成完整数独后随机挖空40格作为题目。玩家填入数字时进行行、列、宫格验证，正确则更新棋盘并检查胜利条件，错误则累计错误次数。文章详细讲解了回溯填充、数字验证、挖空算法、胜利判断等核心逻辑，并提供了错误处理和游戏结束机制。该实现支持动态生成不同数独题目，确保每次游戏体验的

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613人浏览 · 2026-01-13 17:30:54

2501_94442412 · 2026-01-13 17:30:54 发布

通过网盘分享的文件：game_flutter_openharmony.zip
链接: https://pan.baidu.com/s/1ryUS1A0zcvXGrDaStu530w 提取码: tqip

前言

上一篇讲了数独的格子高亮，这篇来聊聊数字填入的逻辑。

数独的核心玩法就是填数字。选中一个空格，点击数字按钮，数字就填进去了。但填入的数字对不对，要和答案比较。
请添加图片描述

数据结构

late List<List<int>> board;
late List<List<int>> solution;
late List<List<bool>> fixed;

三个9x9的数组：

board: 当前棋盘状态，0表示空
solution: 正确答案
fixed: 是否是固定格子（题目给的）

生成数独

void _initGame() {
  solution = _generateSudoku();
  board = List.generate(9, (i) => List.from(solution[i]));

先生成一个完整的数独答案，然后复制一份作为棋盘。

_generateSudoku

List<List<int>> _generateSudoku() {
  List<List<int>> grid = List.generate(9, (_) => List.filled(9, 0));
  _fillGrid(grid);
  return grid;
}

创建空棋盘，然后用回溯法填满。

_fillGrid回溯填充

bool _fillGrid(List<List<int>> grid) {
  for (int r = 0; r < 9; r++) {
    for (int c = 0; c < 9; c++) {
      if (grid[r][c] == 0) {
        List<int> nums = [1,2,3,4,5,6,7,8,9]..shuffle();
        for (int n in nums) {
          if (_isValid(grid, r, c, n)) {
            grid[r][c] = n;
            if (_fillGrid(grid)) return true;
            grid[r][c] = 0;
          }
        }
        return false;
      }
    }
  }
  return true;
}

经典的回溯算法：

找到第一个空格子
尝试填入1-9（随机顺序）
如果合法，递归填下一个
如果递归成功，返回true
如果递归失败，回溯（清零），尝试下一个数字
所有数字都试过了还不行，返回false

..shuffle()打乱数字顺序，这样每次生成的数独都不一样。

_isValid验证

bool _isValid(List<List<int>> grid, int row, int col, int num) {
  for (int i = 0; i < 9; i++) {
    if (grid[row][i] == num || grid[i][col] == num) return false;
  }
  int br = (row ~/ 3) * 3, bc = (col ~/ 3) * 3;
  for (int i = 0; i < 3; i++) {
    for (int j = 0; j < 3; j++) {
      if (grid[br + i][bc + j] == num) return false;
    }
  }
  return true;
}

数独的三个规则：

行检查

if (grid[row][i] == num) return false;

同一行不能有重复数字。

列检查

if (grid[i][col] == num) return false;

同一列不能有重复数字。

宫格检查

int br = (row ~/ 3) * 3, bc = (col ~/ 3) * 3;
for (int i = 0; i < 3; i++) {
  for (int j = 0; j < 3; j++) {
    if (grid[br + i][bc + j] == num) return false;
  }
}

同一个3x3宫格不能有重复数字。

(row ~/ 3) * 3计算宫格左上角的行号。比如row=5，5~/3=1，1*3=3，宫格从第3行开始。

挖空

final random = Random();
int toRemove = 40;
while (toRemove > 0) {
  int r = random.nextInt(9), c = random.nextInt(9);
  if (board[r][c] != 0) {
    board[r][c] = 0;
    fixed[r][c] = false;
    toRemove--;
  }
}

随机挖掉40个格子，这些就是玩家要填的。

为什么用while而不是for

if (board[r][c] != 0) {

随机位置可能重复选到已经挖空的格子，这时不计数，继续循环。

while循环直到挖够40个为止。

难度控制

挖空数量决定难度：

30个：简单
40个：中等
50个：困难

当前固定40个，可以改成可配置的。

填入数字

void _placeNumber(int num) {
  if (selectedRow == null || fixed[selectedRow!][selectedCol!]) return;
  setState(() {
    if (num == solution[selectedRow!][selectedCol!]) {
      board[selectedRow!][selectedCol!] = num;
      if (_checkWin()) _showWinDialog();
    } else {
      errors++;
      if (errors >= 3) _showGameOverDialog();
    }
  });
}

前置检查

if (selectedRow == null || fixed[selectedRow!][selectedCol!]) return;

没选中格子或选中的是固定格子，直接返回。

selectedRow!是非空断言，告诉编译器这里不会是null。

正确填入

if (num == solution[selectedRow!][selectedCol!]) {
  board[selectedRow!][selectedCol!] = num;

填入的数字和答案相同，写入board。

检查胜利

if (_checkWin()) _showWinDialog();

每次正确填入后检查是否完成。

错误处理

} else {
  errors++;
  if (errors >= 3) _showGameOverDialog();
}

填错了，错误次数加1。3次错误游戏结束。

注意：填错不会写入board，格子保持空白。

胜利检查

bool _checkWin() {
  for (int i = 0; i < 9; i++) {
    for (int j = 0; j < 9; j++) {
      if (board[i][j] != solution[i][j]) return false;
    }
  }
  return true;
}

遍历所有格子，只要有一个和答案不同就返回false。

全部相同返回true，游戏胜利。

胜利对话框

void _showWinDialog() {
  showDialog(context: context, builder: (_) => AlertDialog(
    title: const Text('恭喜!'), content: const Text('你完成了数独!'),
    actions: [TextButton(onPressed: () { Navigator.pop(context); setState(_initGame); }, child: const Text('再来一局'))],
  ));
}

弹出对话框，点击按钮开始新游戏。

游戏结束对话框

void _showGameOverDialog() {
  showDialog(context: context, builder: (_) => AlertDialog(
    title: const Text('游戏结束'), content: const Text('错误次数过多!'),
    actions: [TextButton(onPressed: () { Navigator.pop(context); setState(_initGame); }, child: const Text('重新开始'))],
  ));
}

3次错误后弹出，重新开始。

数字按钮

children: List.generate(9, (i) => SizedBox(
  width: 40, height: 40,
  child: ElevatedButton(
    onPressed: () => _placeNumber(i + 1),
    style: ElevatedButton.styleFrom(padding: EdgeInsets.zero),
    child: Text('${i + 1}', style: const TextStyle(fontSize: 18)),
  ),
)),

9个按钮，点击时调用_placeNumber(i + 1)。

i是0-8，加1变成1-9。

显示填入的数字

Text(
  board[r][c] == 0 ? '' : '${board[r][c]}',
  style: TextStyle(fontSize: 20, fontWeight: FontWeight.bold, color: fixed[r][c] ? Colors.black : Colors.blue),
),

board里的值显示出来，0显示空。

蓝色表示玩家填入的，黑色表示题目给的。

错误次数显示

Text('错误: $errors/3', style: const TextStyle(fontSize: 18)),

让玩家知道还能错几次。

可能的改进

显示错误位置

当前填错只是加错误次数，不告诉玩家哪里错了。可以改成：

} else {
  errors++;
  // 短暂显示错误数字，然后清除
  board[selectedRow!][selectedCol!] = num;
  setState(() {});
  Future.delayed(Duration(milliseconds: 500), () {
    board[selectedRow!][selectedCol!] = 0;
    setState(() {});
  });
}

提示功能

可以加一个提示按钮，自动填入一个正确数字：

void _hint() {
  for (int i = 0; i < 9; i++) {
    for (int j = 0; j < 9; j++) {
      if (board[i][j] == 0) {
        board[i][j] = solution[i][j];
        setState(() {});
        return;
      }
    }
  }
}

撤销功能

记录操作历史，支持撤销：

List<Map<String, int>> history = [];

void _placeNumber(int num) {
  // ... 填入逻辑 ...
  history.add({'row': selectedRow!, 'col': selectedCol!, 'value': num});
}

void _undo() {
  if (history.isEmpty) return;
  var last = history.removeLast();
  board[last['row']!][last['col']!] = 0;
  setState(() {});
}