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Kashiyuki Blog

公務員試験・院試などの情報や物理・天文、たまにプログラミング系

Project Euler 11「格子内の最大の積」をPython3で書いてみた[解答]

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日本語の問題はこちらに載っています。
Problem 11 - PukiWiki

上の 20×20 の格子のうち, 斜めに並んだ4つの数字が赤くマークされている.

08 02 22 97 38 15 00 40 00 75 04 05 07 78 52 12 50 77 91 08
49 49 99 40 17 81 18 57 60 87 17 40 98 43 69 48 04 56 62 00
81 49 31 73 55 79 14 29 93 71 40 67 53 88 30 03 49 13 36 65
52 70 95 23 04 60 11 42 69 24 68 56 01 32 56 71 37 02 36 91
22 31 16 71 51 67 63 89 41 92 36 54 22 40 40 28 66 33 13 80
24 47 32 60 99 03 45 02 44 75 33 53 78 36 84 20 35 17 12 50
32 98 81 28 64 23 67 10 26 38 40 67 59 54 70 66 18 38 64 70
67 26 20 68 02 62 12 20 95 63 94 39 63 08 40 91 66 49 94 21
24 55 58 05 66 73 99 26 97 17 78 78 96 83 14 88 34 89 63 72
21 36 23 09 75 00 76 44 20 45 35 14 00 61 33 97 34 31 33 95
78 17 53 28 22 75 31 67 15 94 03 80 04 62 16 14 09 53 56 92
16 39 05 42 96 35 31 47 55 58 88 24 00 17 54 24 36 29 85 57
86 56 00 48 35 71 89 07 05 44 44 37 44 60 21 58 51 54 17 58
19 80 81 68 05 94 47 69 28 73 92 13 86 52 17 77 04 89 55 40
04 52 08 83 97 35 99 16 07 97 57 32 16 26 26 79 33 27 98 66
88 36 68 87 57 62 20 72 03 46 33 67 46 55 12 32 63 93 53 69
04 42 16 73 38 25 39 11 24 94 72 18 08 46 29 32 40 62 76 36
20 69 36 41 72 30 23 88 34 62 99 69 82 67 59 85 74 04 36 16
20 73 35 29 78 31 90 01 74 31 49 71 48 86 81 16 23 57 05 54
01 70 54 71 83 51 54 69 16 92 33 48 61 43 52 01 89 19 67 48
それらの数字の積は 26 × 63 × 78 × 14 = 1788696 となる.

上の 20×20 の格子のうち, 上下左右斜めのいずれかの方向で連続する4つの数字の積のうち最大のものはいくつか?

最初に見たときは「数字なが。。」という感想でした。

コードはほぼ
Python で Project Euler #11「格子内の最大の積」 - Qiita
のコピペです。すみません。

ただ、このコードのままでは動かなかったので、いろいろ調べてコメントを入れたりして
ちゃんと動くようにしました。

import functools
# Python3ではreduceがコア関数から外されたのでfunctoolsをimportする必要がある

matrix = """
08 02 22 97 38 15 00 40 00 75 04 05 07 78 52 12 50 77 91 08
49 49 99 40 17 81 18 57 60 87 17 40 98 43 69 48 04 56 62 00
81 49 31 73 55 79 14 29 93 71 40 67 53 88 30 03 49 13 36 65
52 70 95 23 04 60 11 42 69 24 68 56 01 32 56 71 37 02 36 91
22 31 16 71 51 67 63 89 41 92 36 54 22 40 40 28 66 33 13 80
24 47 32 60 99 03 45 02 44 75 33 53 78 36 84 20 35 17 12 50
32 98 81 28 64 23 67 10 26 38 40 67 59 54 70 66 18 38 64 70
67 26 20 68 02 62 12 20 95 63 94 39 63 08 40 91 66 49 94 21
24 55 58 05 66 73 99 26 97 17 78 78 96 83 14 88 34 89 63 72
21 36 23 09 75 00 76 44 20 45 35 14 00 61 33 97 34 31 33 95
78 17 53 28 22 75 31 67 15 94 03 80 04 62 16 14 09 53 56 92
16 39 05 42 96 35 31 47 55 58 88 24 00 17 54 24 36 29 85 57
86 56 00 48 35 71 89 07 05 44 44 37 44 60 21 58 51 54 17 58
19 80 81 68 05 94 47 69 28 73 92 13 86 52 17 77 04 89 55 40
04 52 08 83 97 35 99 16 07 97 57 32 16 26 26 79 33 27 98 66
88 36 68 87 57 62 20 72 03 46 33 67 46 55 12 32 63 93 53 69
04 42 16 73 38 25 39 11 24 94 72 18 08 46 29 32 40 62 76 36
20 69 36 41 72 30 23 88 34 62 99 69 82 67 59 85 74 04 36 16
20 73 35 29 78 31 90 01 74 31 49 71 48 86 81 16 23 57 05 54
01 70 54 71 83 51 54 69 16 92 33 48 61 43 52 01 89 19 67 48
"""[1:-1]
# """でくくると、複数行に渡る文字列を記述することができる。ただし、改行した個所に\nの改行文字があるものとして処理される

data = list(map(lambda s: list(map(lambda n: int(n), s.split(" "))), matrix.split("\n"))) #空白、改行で分けてリスト化している。
# Python3ではmap()をlist(map())と書かないといけない。どうしても冗長になってしまう。
# map()は、リストやタプルの各要素に対して同じ処理を施して、同じ長さのリストにそのすべての結果を格納して返してくれる関数
# lambdaとは無名関数を表現する記法の一つ
dim1 = len(data[0])     # dim1 = 20   1行目に要素が20個あるということ
dim2 = len(data)   # dim2 = 20    20行あるということ

# 横方向
list1 = []
for i in range(dim2):
    for j in range(dim1 - 3):
        four_numbers = map(lambda k : data[i][k], range(j, j+4))
        list1 += [functools.reduce(lambda a,b: a * b, four_numbers)]
        # reduce はリストやタプルの要素を足しあわせたりかけあわせたりする関数

# 縦方向
list2 = []
for i in range(dim2 - 3):
    for j in range(dim1):
        four_numbers = map(lambda k : data[k][j], range(i, i+4))
        list2 += [functools.reduce(lambda a,b: a * b, four_numbers)]

# 右斜め方向
list3 = []
for i in range(dim2 - 3):
    for j in range(dim1 - 3):
        four_numbers = map(lambda k : data[i+k][j+k], range(4))
        list3 += [functools.reduce(lambda a,b: a * b, four_numbers)]
        
# 左斜め方向
list4 = []
for i in range(dim2 - 3):
    for j in range(3, dim1):
        four_numbers = map(lambda k : data[i+k][j-k], range(4))
        list4 += [functools.reduce(lambda a,b: a * b, four_numbers)]
        
result = max(list1+ list2 + list3 + list4)

print(result)
print(result == 70600674)

結果

70600674
True