力扣螺旋矩陣題解
題目
給定一個正整數(shù) n,生成一個包含 1 到 n^2 所有元素,且元素按順時針順序螺旋排列的正方形矩陣。
示例:
輸入: 3 輸出: [ [ 1, 2, 3 ], [ 8, 9, 4 ], [ 7, 6, 5 ] ]
鏈接
力扣
關(guān)鍵點(diǎn)
四角邊界的處理
條件的處理使當(dāng)前結(jié)點(diǎn)處理還是下一節(jié)點(diǎn)處理
遵頊循環(huán)不變量原則
不變量即邊界條件不變
左閉右開
一條線上有連個結(jié)點(diǎn),該原則的處理方式為,處理第一個結(jié)點(diǎn)及邊,第二個結(jié)點(diǎn)在處理第二條邊時處理
實(shí)現(xiàn)的細(xì)節(jié)
n為偶數(shù)。生成n*n維螺旋矩陣,需要旋轉(zhuǎn)n/2圈(觀察和推理所得)
n為奇數(shù)。(n-1)/2圈,剩余一個元素直接放入螺旋中心,也可以視為(n+1)/2圈
每一圈的起始位置。不固定,定義起始坐標(biāo)點(diǎn)(start x,start y),每一圈的起始位置都不一樣
第三個結(jié)點(diǎn)(右下角),該點(diǎn)的列坐標(biāo)無需賦初值,處理第二個點(diǎn)的列坐標(biāo)可以直接用于第三個結(jié)點(diǎn)的處理
實(shí)現(xiàn)流程
定義起始點(diǎn)的坐標(biāo)位置(startx,starty),遍歷元素使用坐標(biāo)(i,j)表示,圈數(shù)loop,更新縮圈后的邊界offset
while循環(huán)(條件是:圈數(shù)--)以圈為最小單位控制,四個for循環(huán)(條件是:j = starty; j < n - offset; j++)控制每條邊上的元素
若n為奇數(shù),n^2直接給矩陣中心賦值
流程分析
每一圈的開始的坐標(biāo)由start控制,i,j只負(fù)責(zé)處理邊
第二圈相比第一圈,第三圈相比第二圈,起始位置發(fā)生了變化,各個角的坐標(biāo)也發(fā)生了變化,因此引入變量loop,offset分別控制圈數(shù),每條邊處理的邊界坐標(biāo)
C++
Java
Java實(shí)現(xiàn)分析(與C++不同之處)
受語法限制,實(shí)現(xiàn)的思路有所不同
loop初值為0
使用loop替代offset,引用一個變量控制兩種行為
后兩個for循環(huán)條件含由=,是因?yàn)镃++是與start(while循環(huán)中初值為0)比較,Java中的for(;i>=loop;i--)(while循環(huán)中l(wèi)oop初值為1),所以判斷條件為≥而非>