GEEK编程练习— —螺旋矩阵

今天开始，尽量每天一道实战编程题，不管题目新旧，总是可以考察你的编程基本功和思维。

题目

今天的题目是一道螺旋矩阵的题目，有的人也称回型矩阵、蛇形矩阵等，但其实都蛇形矩阵还有别的样式，请自行度娘~题目内容为输入一个正整数n，输出一个如下的螺旋矩阵
n=1的螺旋矩阵
1

n=2的螺旋矩阵
1 2
4 3

n=3的螺旋矩阵
1 2 3
8 9 4
7 6 5

n=4的螺旋矩阵
1 2 3 4
12 13 14 5
11 16 15 6
10 9 8 7

分析

可以看出一种规律，拿n=4当栗子，最外面一层，先从左向右1、2、3，然后从上到下4、5、6，再从右向左7、8、9，最后是从下往上10、11、12，接着按照这个规律进行内层循环。那么就可以把每层按照方向分成4组，每组分别进行赋值。特别是当n为奇数时，最内层是一个值，可以进行赋值。具体代码如下：

代码

//Helix Matrix
//Date ： 2016-04-03
//Author ：Sin_Geek

#include <iostream>
#include <vector>

using namespace std;

int main()
{
    int n;
    cin >> n; //输入矩阵的规模

    //生产n*n矩阵
    vector<vector<int>> a(n, vector<int>(n));

    //l用来递增赋值，k表示从外往内数第几层
    int k,l = 0;

    //对于n为奇数的矩阵，首先对中心元素赋值
    if (n%2)
        a[n/2][n/2] = n*n;

    //按照分组所需要的循环次数
    for (int i = 0; i < n * 2 - n % 2; ++i)
    {
        k = i/4;
        //分组内需要的循环次数
        for(int j = 0; j < n - 2 * k -1; ++j)
        {
            ++l;
            switch(i%4)
            {
                case 0://上层
                    a[k][j + k] = l;
                    break;
                case 1://右层
                    a[j + k][n - 1 - k] = l;
                    break;
                case 2://下层
                    a[n - 1 - k][n - 1 - j - k] = l;
                    break;
                case 3://左层
                    a[n - 1 - j - k][k] = l;
                    break;
            }
        }
    }

    //按照矩阵形式输出
    for (int i = 0; i < n; ++i)
    {
        for (int j = 0; j < n; ++j)
        {
           cout << a[i][j] << ends;
        }
        cout << endl;
    }

    return 0;
}