CIUREA ROBERT-MIHAI 313CB

                    The Emperor's New Sudoku

Task1:

Scopul Task-ului 1 il constituie citirea unui fisier JSON, iar pe baza datelor retinute din fiecare fisier in parte, construirea unei imagini BMP care constituie un joc de sudoku complet sau partial completat. Pentru a putea utiliza informatiile din fisierele JSON, a fost nevoie de introducerea unui header specific, respectiv cJSON.h. Am ales utilizarea acestuia intrucat ne-a fost recomandat, iar documentatia acestuia a fost extrem de concludenta, astfel ca am avut acces la o multitudine de functii care sa ma ajute la parsarea, obtinerea si prelucrarea informatiie. Pentru salvarea bitmap-ului, am ales salvarea acestora intr-un array pentru a-mi fi mai usor sa le scriu ulterior in fisierul BMP pentru a forma imaginea. Structurile file_header, respectiv info_header au putut fi scrise in fisier in exact in ordinea in care au fost citite, insa pentru bitmap a fost nevoie sa ma folosesc de un pointer al carui scop il constituie crearea imaginii propriu-zise linie cu linie, tinand cont de padding. Pentru ca scrierea sa nu fie eronata, specificam ca fiecare linie sa constina cata 220 numere, primele 219 numere reprezentand componentele pixelilor utilizati, iar ultimulm numar reprezentand padding-ul.

Task2:

Scopul Task-ului 2 il constituie reconstruirea imaginii initiale, tinand cont de faptul ca de aceasta data nmumerele trebuie scrise corect, nu in oglinda. Pentru a fi posibil asa ceva au fost necesare prelucrari la nivelul bitmap-ului. Tinand cont de faptul ca elementele bitmap-ului au fost stocate intr-un vector, a fost necesara o formula pentru a ajunge la elementele menite sa fie modificate. Am constatat ca daca am analiza o matrice de 5x15 ce reprezinta totalitatea numerelor ce formeaza pixelii necesari pentru un numar, se observa faptul ca daca se inverseaza primele 3 numere cu ultimele 3 numere, respectiv urmatorul set de 3 numere cu penultimul set de numere, are loc si rescierea numarului pentru a arata corespunzator. Acest lucru este posibil intrucat de fapt se face inversarea pixelilor de culoare, tinand cont de faptul ca avand numar impar de pixeli pe o linie, setul din mijloc ramane identic, fata de el facandu-se simetria.

Task3:

Scopul Task-ului 3 il constituie analizarea board-ului creat la task-ul precedent si indicarea intr-un fisier JSON daca board-ul este unul castigator sau nu. Pentru a face aceasta constatare a fost necesar analizarea board-ului pentru a stabili daca are sau nu spatii goale, respectiv observarea pentru board-urile complete daca se repete vreun numar pe o linie, coloana sau in interiorul unui patrat de 9x9 delimitat de liniile negre de marginire. Pentru a analiza daca board-ul are casute albe sau nu, a fost suficient identificarea unei singure linii din componenta unei casute de 5x15 care reprezinta pixelii pentru formarea unui numar. Astfel ca daca o linie avea 15 succesiune de valori de 255, acest lucru inseamna ca se aflau 5 pixeli albi ce formau o linie complet alba, criteriu incompatibil cu orice alt caz in care in acea casuta s-ar fi aflat vreun numar. Daca se constata ca exista un spatiu gol, acest lucru ducea implicit la pierderea jocului. Mai departe, daca board-ul totusi este complet, pentru analiza liniilor, coloanelor si a matricilor de 9x9 am creat o masca care retine toate numerele din board, masca stocand totalitatea numerelor din board, tinand cont ca fiecare succesiune de 9 numere reprezinta cate o coloana din board. Am constat ca fiecare numar are un pattern specific ce a dus la construirea in board a imaginii numerelor. Acest pattern consta in analiza unor pixeli ce au dus la identificarea exacta a numerelor. La numerele 1, 4, 7, 8 a fost relativ usor identificarea numerelor pe baza numararii pixelilor intrucat acestea au avut numere diferite de pixeli. Insa numerele 2, 3, 5; resppectiv 6, 9 aveau fiecare grupare acelas numar de pixeli, astfel ca a fost necesara analiza pozitiilor anumitor pixeli din cauta pentru a stabili ce numar respectiv se afla acolo. La final, daca se repetau 2 numere, jocul era pierdut, in caz contrar jocul era unul castigator, iar in fisierul JSON s-a scris output-ul aferent cazului.

Task4:

Task4 consta in primirea ca input a unui fisier BMP astfel incat acesta sa fie completat cu numerele necesare pentru ca board-ul sa fie unul catsigator. Pentru acest lucru ne-am utilizat din nou de masca, insa de aceasta data am utilizat o matrice patratica de 9x9 in care am retinut toate numerele din board, iar daca nu se afla nici un numar in board, masca era completata cu valoarea 0 pentru ca ulterior sa se completeze cu numarul necesar. Pentru a completa board-ul, luam fiecare spatiu gol si introducem in acesta cate un numar de la 1 la 9, pe care il comparam cu toate elementele de pe linia, coloana, respectiv patratul de 3x3 din care face parte. Odata ce completam intreaga matrice, urmeaza modificarea in bitmap a numerelor ce compun pixelii necesari colorarii spatiilor goale pentru a forma numerele aferente. Pentru acest lucru a fost necesara o formula ce tine cont de fiecare linie din board, iar fiecare numar are o colorare specifica a pixelilor in functie de linia ce urmeaza a fi completata