顺时针打印矩阵

题目描述

输入一个矩阵，按照从外向里以顺时针的顺序依次打印出每一个数字，例如，如果输入如下4 X 4矩阵： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 则依次打印出数字1,2,3,4,8,12,16,15,14,13,9,5,6,7,11,10.

思路

收缩矩阵边界：
定义四个变量代表范围，up、down、left、right
向右走存入整行的值，当存入后，该行再也不会被遍历，代表上边界的 up 加一，同时判断是否和代表下边界的 down 交错
向下走存入整列的值，当存入后，该列再也不会被遍历，代表右边界的 right 减一，同时判断是否和代表左边界的 left 交错
向左走存入整行的值，当存入后，该行再也不会被遍历，代表下边界的 down 减一，同时判断是否和代表上边界的 up 交错
向上走存入整列的值，当存入后，该列再也不会被遍历，代表左边界的 left 加一，同时判断是否和代表右边界的 right 交错
时间复杂度O(n)，空间复杂度O(1)。

代码

import java.util.List;
import java.util.ArrayList;
public class Solution {
    public ArrayList printMatrix(int [][] matrix) {
        if(matrix == null)    return null;
        ArrayList list = new ArrayList();
        int up = 0;
        int down = matrix.length - 1;
        int left = 0;
        int right = matrix[0].length - 1;
        while(true) {
            for(int i = left; i <= right; i++) {
                list.add(matrix[up][i]);
            }
            up++;
            if(up > down) {
                break;
            }
            for(int i = up; i <= down; i++) {
                list.add(matrix[i][right]);
            }
            right--;
            if(right < left) {
                break;
            }
            for(int i = right; i >= left; i--) {
                list.add(matrix[down][i]);
            }
            down--;
            if(down < up) {
                break;
            }
            for(int i = down; i >= up; i--) {
                list.add(matrix[i][left]);
            }
            left++;
            if(left > right) {
                break;
            }
        }
        return list;
    }
}