使用Python的黑客等级沙漏挑战

发布日期：2021年6月17日

HACKERRANK HOURGLASS CHALLENGE USING PYTHON

当我在Hackerrank上看到这个问题时，我想知道为什么它被放在简单难度下。

给定一个6x6的二维数组，A：
1 1 1 0 0
0 1 0 0 0
1 1 1 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
我们把A中的沙漏定义为指数落在A的图形表示中的这种模式的值的子集。abcdefg\begin{matrix}a & b & c\ & d & `e & f & g\end{matrix}aebdfcg
A中共有16个沙漏，沙漏之和是一个沙漏的值之和。
**任务。**计算A中每个沙漏的沙漏和，然后打印最大的沙漏和。
输入格式。有6行输入，每行包含6个空格分隔的整数，描述二维数组A。
约束。

-9≤A[i][j]≤9-9\le A[i][j]\le 9-9≤A[i][j]≤9

0≤i,j≤50 （le i,j （le50≤i,j≤5
输出格式。打印A中的最大沙漏和。

嗯，经过研究，我同意这个难度。
这个问题要求的是矩阵A中每个沙漏的数值之和，并返回最高的。
沙漏是矩阵A的一个子集。它是一个3x3矩阵，第二行只有一个元素，这个元素位于第二列：abcdefg\begin{matrix}a & b & c\ & d & \e & f & gend{matrix}aebdfcg

限制条件的解释

$-9 A\[i\]\[j\] 9$ 意味着每个元素都是一个数字，因为它的范围在-9和9之间，包括
$0 i,j 5$ 意味着i和j的范围在0到5之间，表明行数和列数都不超过6（因为数组是零索引的，矩阵是数组的一种类型。）

标记的数组

让我们给我们的数组A的单元格编号如下。
123456789101112131415161718192021222324252627282930313233343536\begin{matrix}1&2&3&4&5&6\\ 7&8&9&10&11&12\\ 13&14&15&16&17&18\\ 19&20&21&22&23&24\\ 25&26&27&28&29&30\\ 31&32&33&34&35&36end\matrix}171319253128142026323915212733410162228345111723293561218243036
上述6x6矩阵有36个元素，编号为1-36
在row[0],列[0]，A[0][0]，我们有1
在行[0]，列[1]，A[0][1]，我们有2
在行[0]，列[2]，A[0][2]，我们有3
。..
在行[1]，列[0]，A[1][0]，我们有7
在行[1]，列[1]，A[1][1]，我们有8
...
在行[2]，列[0]，A[2][0]，我们有13
...
在行[2]，列[5]，A[2][5]，我们有18
...
在行[5]，列[0]，A[5][0]，我们有31
...
在行[5]，列[5]，A[5][5]，我们有36。

沙漏

我们的编号数组A的第一个沙漏将是。
row[0]column[0]row[0]column[1]row[0]column[2]row[1]column[0]row[1]column[1]row[1]column[2]row[2]column[0]row[2]column[1]row[2]column[2]\begin{matrix}row[0]column[0] &row[0]column[1] & row[0]column[2]\ row[1]column[0] & row[1]column[2]\ row[2]column[0] & row[2]column[1] &row[2]column[2]\end{matrix}row[0]column[0]row[1]column[0]row[2]column[0]row[0]column[1]row[1]column[1]row[2]column[1]row[0]column[2]row[1]column[2]row[2]column[2]thats is[1238131415]\begin{bmatrix}1&2&3\&8&\13&14&15\end{bmatrix}⎣⎡1132814315⎦⎤
然后。..
[2349141516]begin{bmatrix}2&3&4\ &9& \14&15&16end{bmatrix}⎣⎡2143915416⎦⎤, [34510151617]begin{bmatrix}3&4&5\ &10& \15&16&.17\end{bmatrix}⎣⎡31541016517⎦⎤, [45611161718]\begin{bmatrix}4&5&6\\ &11& \\16&17&18\end{bmatrix}⎣⎡41651117618⎦⎤

[78914192021]\begin{bmatrix}7&8&9\\ &14& \\19&20&21\end{bmatrix}⎣⎡71981420921⎦⎤, [891015202122]\begin{bmatrix}8&9&10\\ &15& \\20&21&22\end{bmatrix}⎣⎡820915211022⎦⎤, [9101116212223]\begin{bmatrix}9&10&11\\ &16& \\21&22&23\end{bmatrix}⎣⎡9211016221123⎦⎤, [10111217222324]\begin{bmatrix}10&11&12\ &17& \22&23&24\end{bmatrix}⎣⎡10221117231224⎦⎤,
。...等等。

我们要以编程方式获得所有的沙漏
对每个沙漏的元素进行求和
返回最高的总和

解决方案

import math

def get_max_hour_glass_sum(arr):
  result = -math.inf
  for row in range(4):
        for col in range(4):
            hour_glass_sum = \
            arr[row][col] + arr[row][col+1] + arr[row][col+2] + \
            arr[row+1][col+1] + \
            arr[row+2][col] + arr[row+2][col+1] + arr[row+2][col+2]
            result = max((result, hour_glass_sum))
    print(result)

在上面的代码中，我们导入了math 模块，所以我们可以在我们的函数中使用它。

我们定义了我们的函数get_max_hour_glass_sum ，它以arr 为参数。
我们将负无穷（-math.inf）分配给result 变量。由于问题要求最大和，我们从负无穷开始，并将result 的值改为高于当前result 值的沙漏和。每次我们生成沙漏的总和时，我们都将其与result 的值进行核对；如果result 的值更高，则保持不变，否则，result 的值将变为沙漏总和的值。
我们运行一个嵌套的for-loop，从第一行开始直到第四行，然后是第一列直到第四列。如果我们超过了第四行或第四列，我们就不能实现沙漏了。例如，使用我们上面的数字矩阵，到第五列就可以得到。[56121718]\begin{bmatrix}5&6&\\ &12& \\17&18&\end{bmatrix}⎣⎡51761218⎦⎤
我们将当前元素和它的邻居组成的沙漏相加，并将总和分配给hour_glass_sum
我们检查hour_glass_sum 和result 之间的最高值，并将其分配给结果。
最后，我们打印出结果。