NumPyを使ってn×nのチェッカーボード（市松模様）パターンを出力するPythonプログラム

nの値が与えられたとき、n×nの行列に対してチェッカーボード（市松模様）パターンを表示するのが本記事の目的です。

NumPyには、初期値を指定して配列を作成できるさまざまな関数が用意されています。NumPyはPythonにおける科学技術計算の基盤となるパッケージであり、数値配列の生成や操作を高速かつ簡潔に記述できます。

アルゴリズム

ステップ1: 行列の次数nを入力する。
ステップ2: zeros((n, n), dtype=int) を使って n×n のゼロ行列を作成する。
ステップ3: スライシングのテクニックを使い、交互の行と列に 1 を代入する。
ステップ4: 行列を表示する。

スライシングの仕組み

x[1::2, ::2] = 1 は、「奇数番目の行（インデックス1から2つおき）」かつ「偶数番目の列（インデックス0から2つおき）」に該当する要素へ1を代入することを意味します。同様に x[::2, 1::2] = 1 は、偶数行・奇数列の要素に1を設定します。この2つの処理を組み合わせることで、0と1が交互に並ぶ市松模様が完成します。

サンプルコード

import numpy as np 
def checkboardpattern(n): 
   print("Checkerboard pattern:") 
   x = np.zeros((n, n), dtype = int) 
   x[1::2, ::2] = 1
   x[::2, 1::2] = 1
   # パターンを表示 
   for i in range(n): 
      for j in range(n): 
         print(x[i][j], end =" ")  
      print()  
# 実行用コード 
n = int(input("Enter value of n ::>"))
checkboardpattern(n) 

実行結果

Enter value of n ::>4
Checkerboard pattern:
0 1 0 1  
1 0 1 0  
0 1 0 1  
1 0 1 0