LeetCode 840. 矩阵中的幻方(数学)

2020-07-13 16:12:19 浏览数 (1)

1. 题目

3 x 3 的幻方是一个填充有从 1 到 9 的不同数字的 3 x 3 矩阵,其中每行,每列以及两条对角线上的各数之和都相等。

给定一个由整数组成的 grid,其中有多少个 3 × 3 的 “幻方” 子矩阵?(每个子矩阵都是连续的)。

代码语言:javascript复制
示例:
输入: [[4,3,8,4],
      [9,5,1,9],
      [2,7,6,2]]
输出: 1
解释: 
下面的子矩阵是一个 3 x 3 的幻方:
438
951
276

而这一个不是:
384
519
762

总的来说,在本示例所给定的矩阵中只有一个 3 x 3 的幻方子矩阵。
提示:
1 <= grid.length <= 10
1 <= grid[0].length <= 10
0 <= grid[i][j] <= 15

来源:力扣(LeetCode) 链接:https://leetcode-cn.com/problems/magic-squares-in-grid 著作权归领扣网络所有。商业转载请联系官方授权,非商业转载请注明出处。

2. 证明中间必须是5

C_1 C_9=15-C_5
C_3 C_7=15-C_5
C_2 C_8=15-C_5
C_1 C_2 C_3 C_7 C_8 C_9=15-C_5 15-C_5 C_2 C_8

30=15-C_5 15-C_5 C_2 C_8=45-3*C_5
C_5=5
代码语言:javascript复制
class Solution {
	int x, y, sum;
	int nb[10];
public:
    int numMagicSquaresInside(vector<vector<int>>& grid) {
        int m = grid.size(), n = grid[0].size(), i, j, count = 0;
        for(i = 0; i <= m-3;   i)
        	for(j = 0; j <= n-3;   j)
        	{
        		if(grid[i 1][j 1] != 5)//中间必须是5
        			continue;
        		if(isMagic(i,j,grid))
        			count  ;
        	}
    	return count;
    }

    bool isMagic(int &i, int &j, vector<vector<int>>& grid)
    {
    	memset(nb,0,sizeof nb);
    	for(x=i; x<i 3;   x)
    	{
    		sum = 0;
    		for(y=j; y<j 3;   y)
    		{
    			sum  = grid[x][y];//横向
    			if(grid[x][y]>=1 && grid[x][y]<=9 && nb[grid[x][y]]==0)
    				nb[grid[x][y]] = 1;//判断是否只有1-9,且不重复的数
    		}
    		if(sum != 15)
				return false;
    	}
    	sum = 0;
    	for(x = 1; x <= 9;   x)
    		sum  = nb[x];
    	if(sum != 9)//判断是否只有1-9,且不重复的数
    		return false;
    	for(y=j; y<j 3;   y)
    	{
    		sum = 0;
    		for(x=i; x<i 3;   x)
    			sum  = grid[x][y];//纵向
    		if(sum != 15)
				return false;
    	}
    	sum = grid[i][j] grid[i 1][j 1] grid[i 2][j 2];//对角线
    	if(sum != 15)
			return false;
		return grid[i 2][j] grid[i 1][j 1] grid[i][j 2] == 15;//对角线
    }
};

0 人点赞