LeetCode题目36:有效的数独
时间:2022-07-23
本文章向大家介绍LeetCode题目36:有效的数独,主要内容包括其使用实例、应用技巧、基本知识点总结和需要注意事项,具有一定的参考价值,需要的朋友可以参考一下。
原题描述
+
判断一个 9x9 的数独是否有效。只需要根据以下规则,验证已经填入的数字是否有效即可。
- 数字 1-9 在每一行只能出现一次。
- 数字 1-9在每一列只能出现一次。
- 数字 1-9 在每一个以粗实线分隔的 3x3宫内只能出现一次。
上图是一个部分填充的有效的数独。数独部分空格内已填入了数字,空白格用 '.'
表示。
示例 1
输入:
[
["5","3",".",".","7",".",".",".","."],
["6",".",".","1","9","5",".",".","."],
[".","9","8",".",".",".",".","6","."],
["8",".",".",".","6",".",".",".","3"],
["4",".",".","8",".","3",".",".","1"],
["7",".",".",".","2",".",".",".","6"],
[".","6",".",".",".",".","2","8","."],
[".",".",".","4","1","9",".",".","5"],
[".",".",".",".","8",".",".","7","9"]
]
输出: true
示例 2
输入:
[
["8","3",".",".","7",".",".",".","."],
["6",".",".","1","9","5",".",".","."],
[".","9","8",".",".",".",".","6","."],
["8",".",".",".","6",".",".",".","3"],
["4",".",".","8",".","3",".",".","1"],
["7",".",".",".","2",".",".",".","6"],
[".","6",".",".",".",".","2","8","."],
[".",".",".","4","1","9",".",".","5"],
[".",".",".",".","8",".",".","7","9"]
]
输出: false
解释: 除了第一行的第一个数字从 5 改为 8 以外,空格内其他数字均与 示例1 相同。
但由于位于左上角的 3x3 宫内有两个 8 存在, 因此这个数独是无效的。
说明:
- 一个有效的数独(部分已被填充)不一定是可解的。
- 只需要根据以上规则,验证已经填入的数字是否有效即可。
- 给定数独序列只包含数字 1-9 和字符 '.'。
- 给定数独永远是 9x9形式的。
原题链接:https://leetcode-cn.com/problems/valid-sudoku
思路解析
+
数独确实有一道难题,但不是这一道,此题反而属于一点就透的类型。
回到问题,要判断是否有重复的数组出现,也就是判断重复,根据之前的经验,选择hash table绝对错不了,对于规模固定为9*9的数独来说,这点存储空间的浪费不算什么。
先考虑行。要判断某一行是否有重复的数字,我们只需要遍历这一行,统计每个数字出现的次数即可。一共9行,那么就需要9个这样的hash table;如果开辟一个长度为9的hash table的数组,那么行号和数组index就可以一一对应起来了。
列也是如此,也需要一个长度为9的hash table数组。
3*3子数独也需要长度为9的hash table。那么给定一个二维坐标(x,y),如何判断它属于第几个子数独?假设我们如下编号,那么(x, y)和子数独index的关系是:
index = (x / 3) * 3 + y / 3
我们可以一边扫描数独,一边将统计信息填入这三类hash table中,然后再检查是否有某个数字出现的次数多于1即可。最多扫描一遍,就可以判断出结果。
复杂度分析
+
- 时间复杂度:O(1)
- 空间复杂度:O(1)
C++参考代码
+
class Solution {
public:
bool isValidSudoku(vector<vector<char>>& board) {
std::vector<std::unordered_map<char, int>> rows(9);
std::vector<std::unordered_map<char, int>> cols(9);
std::vector<std::unordered_map<char, int>> box(9);
for (int i = 0; i < board.size(); ++i) {
for (int j = 0; j < board[i].size(); ++j) {
if (board[i][j] != '.') {
int num = (int)board[i][j];
int bid = (i / 3) * 3 + j / 3;
rows[i][num] = rows[i].count(num) != 0 ? rows[i][num] + 1 : 1;
cols[j][num] = cols[j].count(num) != 0 ? cols[j][num] + 1 : 1;
box[bid][num] = box[bid].count(num) != 0 ? box[bid][num] + 1 : 1;
if (rows[i][num] > 1 || cols[j][num] > 1 || box[bid][num] > 1) {
return false;
}
}
}
}
return true;
}
};
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