有效的数独

请你判断一个 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。(请参考示例图)
数独部分空格内已填入了数字,空白格用 ‘.’ 表示。

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。

示例 1:

img

输入:board =
[[“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:board =
[[“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。

方法一:数组解法

由于只要我们判断是否为有效的数独。

所以我们只需要对 board 中出现的数进行判断,如果 board 中有数违反了数独的规则,返回 false,否则返回 true。

我们可以使用数组来记录某行/某列/某个小方块出现过哪些数字,来帮助我们判断是否符合「有效数独」的定义。

这道题唯一的难点可能是在于如何确定某个数落在哪个小方块中,我们可以去小方块进行编号:

xx1.png

然后推导出小方块编号和行列的关系为: idx = i / 3 * 3 + j / 3。

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
class Solution {
public boolean isValidSudoku(char[][] board) {
boolean[][] row = new boolean[9][9], col = new boolean[9][9], area = new boolean[9][9];
for(int i = 0; i < 9; i++) {
for(int j = 0; j < 9; j++) {
if(board[i][j] == '.') continue;
int c = board[i][j] - '1';
int idx = i / 3 * 3 + j / 3;
if(!row[i][c] && !col[j][c] && !area[idx][c]) {
row[i][c] = col[j][c] = area[idx][c] = true;
} else {
return false;
}
}
}
return true;
}
}

复杂度分析

  • 时间复杂度:O(1),在固定 9*9 的问题里,复杂度不随数据变化而变化。
  • 空间复杂度:O(1), 在固定 9*9 的问题里,复杂度不随数据变化而变化。

执行结果:通过

  • 执行用时:2 ms, 在所有 Java 提交中击败了91.20%的用户

  • 内存消耗:38.6 MB, 在所有 Java 提交中击败了39.79%的用户