【leetcode题解C++】54.螺旋矩阵I and 59.螺旋矩阵II

54.螺旋矩阵I

给你一个 m 行 n 列的矩阵 matrix ,请按照 顺时针螺旋顺序 ,返回矩阵中的所有元素。

示例 1:

【leetcode题解C++】54.螺旋矩阵I and 59.螺旋矩阵II_第1张图片

输入:matrix = [[1,2,3],[4,5,6],[7,8,9]]
输出:[1,2,3,6,9,8,7,4,5]

示例 2:

【leetcode题解C++】54.螺旋矩阵I and 59.螺旋矩阵II_第2张图片

输入:matrix = [[1,2,3,4],[5,6,7,8],[9,10,11,12]]
输出:[1,2,3,4,8,12,11,10,9,5,6,7]

思路:思路可以参考下面一题的思路(也可以直接看代码),因为作者是先做的59题,再来做的54题。这道题无非比59题多出了跳出循环的判定条件。

代码实现:

class Solution {
public:
    vector spiralOrder(vector>& matrix) {
        vector ans;
        if(matrix.empty()) return ans;
        int top = 0;
        int right = matrix[0].size() - 1;
        int bottom = matrix.size() - 1;
        int left = 0;
        while(1) {
            for(int i = left; i <= right; ++i) ans.push_back(matrix[top][i]);
            if(++top > bottom) break;
            for(int j = top; j <= bottom; ++j) ans.push_back(matrix[j][right]);
            if(--right < left) break;
            for(int k = right; k >= left; --k) ans.push_back(matrix[bottom][k]);
            if(--bottom < top) break;
            for(int m = bottom; m >= top; --m) ans.push_back(matrix[m][left]);
            if(++left > right) break;
        }
        return ans;
    }
};

59.螺旋矩阵II

给你一个正整数 n ,生成一个包含 1 到 n2 所有元素,且元素按顺时针顺序螺旋排列的 n x n 正方形矩阵 matrix 。

示例 1:

【leetcode题解C++】54.螺旋矩阵I and 59.螺旋矩阵II_第3张图片

输入:n = 3
输出:[[1,2,3],[8,9,4],[7,6,5]]

示例 2:

输入:n = 1
输出:[[1]]

思路:一开始就感觉此题并不涉及什么算法,也没有想到相关的什么算法,于是尝试使用最直接的思路来解题,但是如此的话,就很需要注意边界的问题。如示例1中的图片所示,在往一行或一列添加完数字后需要“转弯”,需要注意的是,每一次转弯后开始填数字的位置。在下面的题解中,把包裹需要填写的行/列的两行/列作为了边界条件(比如:要填写最上面的行,左边的列和右边的列就分别成为了起始和结束的边界...),看上去代码会比leetcode官方题解简洁不少。

代码实现:

class Solution {
public:
    vector> generateMatrix(int n) {
        vector> ans(n, vector(n, -1));
        int num = 1;
        int top = 0;
        int right = n - 1;
        int bottom = n - 1;
        int left = 0;
        while(num <= n*n) {
            for(int i = left; i <= right; ++i) ans[top][i] = num++;//上行
            ++top;
            for(int j = top; j <= bottom; ++j) ans[j][right] = num++;//右列
            --right;
            for(int k = right; k >= left; --k) ans[bottom][k] = num++;//下行
            --bottom;
            for(int m = bottom; m >= top; --m) ans[m][left] = num++;//左列
            ++left;
        }
        return ans;
    }
};

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