LeetCode - 3274. Check if Two Chessboard Squares Have the Same Color
LeetCode - 3274. Check if Two Chessboard Squares Have the Same Color
在 LeetCode 的算法题库中,有许多有趣的题目将实际场景与编程逻辑相结合,LeetCode 3274 题 Check if Two Chessboard Squares Have the Same Color便是其中之一。这道题以国际象棋棋盘为背景,要求我们判断给定的两个方格颜色是否相同。通过解决这道题,我们能深入理解如何将实际问题转化为编程问题,并运用简单的数学逻辑实现高效的解法。
1. 题目详细解读
在国际象棋棋盘上,方格以黑白相间的形式排列。题目给定两个表示棋盘方格位置的字符串 coordinate1
和 coordinate2
,每个字符串由一个字母和一个数字组成,字母代表列(从 a
到 h
),数字代表行(从 1
到 8
)。我们的任务是编写代码,判断这两个方格的颜色是否相同。例如,若 coordinate1 = "a1"
,coordinate2 = "b2"
,由于 a1
是黑色方格,b2
也是黑色方格,所以应返回 true
;若 coordinate1 = "a1"
,coordinate2 = "a2"
,则应返回 false
。
2. 核心解题思路
解决本题的关键在于找到一种方法,能够通过方格的坐标判断其颜色,进而比较两个方格的颜色是否一致。具体步骤如下:
-
- 坐标转换:将表示方格位置的字符串转换为对应的数值坐标,方便后续进行数学计算。
-
- 颜色判断:通过对坐标进行某种运算(本题采用求和后判断奇偶性的方式),确定方格的颜色。若两个方格经过运算后的结果奇偶性相同,则它们颜色相同;反之,颜色不同。
3. C# 代码实现与解析
public class Solution
{public bool CheckTwoChessboards(string coordinate1, string coordinate2){var c1 = this.ToCoordinateInt(coordinate1);var c2 = this.ToCoordinateInt(coordinate2);return (c1 % 2 == 0 && c2 % 2 == 0) || (c1 % 2 == 1 && c2 % 2 == 1);}private int ToCoordinateInt(string coordinate){var column = (int)coordinate[0] - (int)'a';var row = (int)coordinate[1] - (int)'1';return column + row;}
}
在这段 C# 代码中:
ToCoordinateInt
** 方法**:该私有方法负责将输入的字符串坐标转换为数值坐标。首先,通过(int)coordinate[0] - (int)'a'
将字符形式的列坐标(如a
、b
等)转换为对应的数值(从0
开始,a
对应0
,b
对应1
,以此类推);然后,通过(int)coordinate[1] - (int)'1'
将字符形式的行坐标(如1
、2
等)转换为对应的数值(从0
开始,1
对应0
,2
对应1
,以此类推);最后将列坐标和行坐标相加,返回转换后的数值坐标。CheckTwoChessboards
** 方法**:该公共方法是解题的核心。它先调用ToCoordinateInt
方法,将coordinate1
和coordinate2
分别转换为数值坐标c1
和c2
。接着,通过判断c1
和c2
对2
取模后的结果。若c1 % 2
和c2 % 2
都等于0
,或者都等于1
,则说明两个方格的坐标经过运算后的奇偶性相同,意味着它们的颜色相同,返回true
;否则,返回false
。
4. 复杂度分析
- 时间复杂度:代码中主要的操作是字符到数值的转换以及简单的数学运算和比较,这些操作的时间复杂度均为常数级。对于两个输入字符串,无论其具体内容如何,执行的操作次数都是固定的。因此,整体时间复杂度为 O(1)O(1)O(1)。
- 空间复杂度:代码中只使用了几个固定的变量(如
column
、row
、c1
、c2
等)来存储中间计算结果,这些变量占用的空间与输入规模无关。所以,空间复杂度也为 O(1)O(1)O(1)。
5. 总结
通过对 LeetCode 3274 题的分析与 C# 代码实现,我们成功掌握了判断两个棋盘方格颜色是否相同的方法。在解题过程中,将字符坐标转换为数值坐标,并利用坐标和的奇偶性来判断颜色,是非常巧妙的思路。这种将实际问题抽象为数学逻辑,并通过编程实现的过程,正是算法学习的魅力所在。
此外,本题还有其他拓展方向。例如,若棋盘规模发生变化(如变为 10 * 10
的棋盘),代码需要如何修改?或者,若判断条件变为判断两个方格是否相邻,又该如何实现?这些思考有助于我们进一步提升算法思维和编程能力。如果你对本题的解法有其他想法,或者在解题过程中有新的发现,欢迎在评论区交流讨论!