井字游戏简单高效的解题思路(leetcode 面试题)

面试题 16.04. 井字游戏

题目：
设计一个算法，判断玩家是否赢了井字游戏。输入是一个 N x N 的数组棋盘，由字符" "，“X"和"O"组成，其中字符” "代表一个空位。

以下是井字游戏的规则：

1、玩家轮流将字符放入空位（" “）中。
2、第一个玩家总是放字符"O”，且第二个玩家总是放字符"X"。
3、 "X"和"O"只允许放置在空位中，不允许对已放有字符的位置进行填充。
4、当有N个相同（且非空）的字符填充任何行、列或对角线时，游戏结束，对应该字符的玩家获胜。 当所有位置非空时，也算为游戏结束。
5、如果游戏结束，玩家不允许再放置字符。 如果游戏存在获胜者，就返回该游戏的获胜者使用的字符（“X"或"O”）；
6、如果游戏以平局结束，则返回 “Draw”；如果仍会有行动（游戏未结束），则返回 “Pending”。

示例 1：

输入： board = [“O X”," XO",“X O”]
输出： “X”

示例 2：

输入： board = [“OOX”,“XXO”,“OXO”]
输出： “Draw”
解释： 没有玩家获胜且不存在空位

示例 3：

输入： board = [“OOX”,“XXO”,"OX "]
输出： “Pending”
解释： 没有玩家获胜且仍存在空位

提示：
1 <= board.length == board[i].length <= 100
输入一定遵循井字棋规则

题目来源：力扣（LeetCode）
https://leetcode-cn.com/problems/tic-tac-toe-lcci

解题思路：
一般的思路是单独的先遍历行，再遍历列，最后遍历左右对角线。这样重复循环的次数多，这里提供一个简化，循环次数少的方法。

解题步骤：

1. 遍历字符串数组，将其映射到二维整数数组中，其中 “O” 对应 1、“X” 对应 -1、" " 对应 0；
2. 外循环遍历左右对角线，累加元素数值；
3. 内循环以左对角线元素为遍历基准，遍历到左对角上的元素，同时分别累加对应行与列的数，若和为 board.length，则返回 “O”，若和为 -board.length，则返回 “X”，
4. 若没有胜利者，判断空字符标记位是否为空值，是，返回 “Pending”，否则返回 “Draw”。

代码：

public static String tictactoe(String[] board) {

   int count1 = 0;
   int count2 = 0;
   int count0 = 0;
   int count01 = 0;
   int[][] twoArray = new int[board.length][board.length];
   char nullChar = '#';

   for (int i = 0; i < board.length; i++) {
       for (int j = 0; j < board.length; j++) {
           if(board[i].charAt(j) == 'X'){
               twoArray[i][j] = -1;
           }else if(board[i].charAt(j) == 'O'){
               twoArray[i][j] = 1;
           }else{
               twoArray[i][j] = 0;
               nullChar = ' ';
           }
       }
   }
   // 外循环
   for (int i = 0; i < board.length; i++) {
       count0 += twoArray[i][i];
       count01 += twoArray[i][board.length-1-i];
       // 内循环
       for (int j = 0; j < board.length; j++) {
           count1 = count1+twoArray[i][j];
           count2 = count2+twoArray[j][i];
           if(count1 == board.length || count2 == board.length || count0 == board.length || count01 == board.length){
               return "O";
           }
           if(count1 == -board.length || count2 == -board.length || count0 == -board.length || count01 == -board.length){
               return "X";
           }
       }
       count1 = 0;
       count2 = 0;
   }
   // 没有胜利者，判断是继续还是平局
   if (nullChar == ' '){
       return "Pending";
   }else{
       return "Draw";
   }
}

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