def encuentra_prox_vacio(puzzle):
    """
    Encuentra la próxima fila, columna del puzzle sin llenar
    (están representadas como -1)
    retorna tupla (indice fila, indice columna) o (None, None)
    en caso de no existir.
    """
    for f in range(9):
        for c in range(9):
            if puzzle[f][c] == -1:
                return f, c
    return None, None

def es_valida(puzzle, intento, fil, col):
    """
    Valida el intento en fila/columna
    retorna True si es valida, Falso si no.
    """
    # comenzar con los valores de fila:
    fil_vals = puzzle[fil]
    if intento in fil_vals:
        return False

    # ahora los valores de columna
    #col_vals = []
    #for i in range(9):
    #    col_vals.append(puzzle[i][col])
    col_vals = [puzzle[i][col] for i in range(9)]
    if intento in col_vals:
        return False

    # ahora el bloque 3x3
    # encontrar donde empieza cada bloque, e iterar sobre
    # los 3 valores de fila/columna
    fil_start = (fil // 3) * 3
    col_start = (col // 3) * 3
    for f in range(fil_start, fil_start + 3):
        for c in range(col_start, col_start +3):
            if puzzle[f][c] == intento:
                return False

    # Al llegar aquí el intento es válido
    return True

def resolver_sodoku(puzzle):
    """
    Resuelve sodoku usando 'backtracking'.
    El puzzle es una lista de listas, donde cada 
    lista interna es una fila en el puzzle.
    retorna exista solución o no.
    """
    # paso 1: Escoger un lugar en el puzzle para intetar solución
    fil, col = encuentra_prox_vacio(puzzle)

    # paso 1.1: Validación
    if fil is None:
        return True

    # paso 2: Si hay lugar para poner un número, entonces hace un intento (1-9)
    for intento in range(1, 10):
        # paso 3: validar posición
        if es_valida(puzzle, intento, fil, col):
            # paso 3.1: intento validado, proceder con la jugada
            puzzle[fil][col] = intento
            # paso 4: llamado recursivo a funcion resolver_sodoku()
            if resolver_sodoku(puzzle):
                return True
        # paso 5: si el intento no es válido o no resuelve el puzzle
        #         entoncens retroceder un paso y haver nuevo intento
        puzzle[fil][col] = -1   # resetea el intento
    # paso 6: si ningún intento funcion entonves el puzzle no tiene solución
    return False


if __name__ == '__main__':
    tablero_ejemplo = [
        [3, 9, -1,   -1, 5, -1,   -1, -1, -1],
        [-1, -1, -1,   2, -1, -1,   -1, -1, 5],
        [-1, -1, -1,   7, 1, 9,   -1, 8, -1],

        [-1, 5, -1,   -1, 6, 8,   -1, -1, -1],
        [2, -1, 6,   -1, -1, 3,   -1, -1, -1],
        [-1, -1, -1,   -1, -1, -1,   -1, -1, 4],

        [5, -1, -1,   -1, -1, -1,   -1, -1, -1],
        [6, 7, -1,   1, -1, 5,   -1, 4, -1],
        [1, -1, 9,   -1, -1, -1,   2, -1, -1]
    ]
    print(resolver_sodoku(tablero_ejemplo))
    print(tablero_ejemplo)