【力扣刷题记 36】——《有效的数独》

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一、题目描述:

  1. 搜索插入位置 —— 难度中等

请你判断一个 9 x 9 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。(请参考示例图)  

注意:

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。

空白格用 '.' 表示。  

示例 1:

image.png

输入:board =

,["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:board =

,["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。  

提示:

board.length == 9

board[i].length == 9

board[i][j] 是一位数字(1-9)或者 '.'

二、题目和思路分析:

根据题意提炼一下判断条件为:

  1. 有效的元素为1-9和.(因为提示中表示给的例子都满足,所以此条件不必进行判断)
  2. 每一行的数字不重复
  3. 每一列的数字不重复
  4. 每个3*3的小格子数字不重复

那么我们遍历循环这个双重数组,判断每一行、每一列、每一个小格子是否有重复值即可。

判断行和列是否有重复值,可以新增一个行对象和列对象,如果当前行对象或列对象已经存储对应的数字,则视为重复,返回false即可。

那么如何判断3*3的小格子呢?计算当前数字属于哪个小格子子也太难了,我想了又想,还是没想出来。

最后还是看了评论区大佬的代码,发现可以使用parseInt(i/3) * 3 + parseInt(j/3)来确定board[i][j]所属的小格子。

另外,在评论区看到有大佬说用正则解出来了,我还好奇复制提交了一下,竟然真的是正则通过,真.大佬。

好了,继续说parseInt(i/3) * 3 + parseInt(j/3)

仔细分析可知,在循环中,下标[i,j]所属的小格子是由i所属的行加j所属列所决定的。

我们的i是行标0-8,j是列标0-8。i决定行,比如前3行(012)必定属于前3格,中间3行(345)必定属于456格,最后3行(678)必定属于789格。所以i/3向上取整得到属于哪3个格范围,第一行格子是123,下一行的开头是3n,所以(i/3) * 3。同理,j决定了列的位置,j右移三位才会进入下一个小格子,所以j/3。当前元素所在的格子就是parseInt(i/3) * 3 + parseInt(j/3),妙啊!

最难的小格子下标判断条件找到了,剩下的就很简单了。

代码搞起来!

三、代码:

代码实现如下:

/**
 * @param {character[][]} board
 * @return {boolean}
 */
var isValidSudoku = function(board) {
    let row = {} // 行出现的数字对象
    let colums = {} // 列出现的数字对象
    let boxes = {} // 9个格子出现过的数字

    // 遍历数组
    for(let i = 0; i < 9; i++) {
        for(let j = 0; j < 9; j++) {
            let num = board[i][j]
            if(num !== '.') { // 字符为有效数字

                let k = parseInt(i/3) * 3 + parseInt(j/3) // 属于哪个格子
                
                if(row[i+'-'+num] || colums[j+'-'+num] || boxes[k+'-'+num]) {
                    return false // 如果同行或同列或同格子出现过数字num,直接返回false
                }
                
                row[i+'-'+num] = true // 标记第i行的num数字已经出现

                colums[j+'-'+num] = true // 标记第j列的num数字已经出现

                boxes[k+'-'+num] = true // 标记第k个格子中num数字已经出现

            }
        }
    }
    return true

};

四、总结:

这道题的解题构思比较巧妙,你说它难吧,写出来发现也不难,你说它简单吧,想不起来就会一直卡在那里。比如我就耗在解题思路上一个小时,就因为判断当前数字属于哪个小格子想不明白。不过想出来解题思路后,代码的逻辑倒是挺简单的。

加油吧!

image.png