力扣-hot100(螺旋矩阵)

54. 螺旋矩阵

中等

给你一个 mn 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:

img

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:

img

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]

提示:

  • m == matrix.length

  • n == matrix[i].length

  • 1 <= m, n <= 10

  • -100 <= matrix[i][j] <= 100

思路:

模拟: 第一个周期:行的第一行,列的倒数第一列,行的倒数第一行,列的第一列;第二个周期:行的第二行,列的倒数第二列,行的倒数第二行,列的第二列.....

class Solution {
    public List<Integer> spiralOrder(int[][] matrix){
        List<Integer> result = new ArrayList<>();
        if (matrix == null || matrix.length == 0 || matrix[0].length == 0) {
            return result;
        }
        int top = 0;
        int bottom = matrix.length - 1;
        int left = 0;
        int right = matrix[0].length - 1;
​
        while (top <= bottom && left <= right) {
            // 从左到右遍历顶部行
            for (int i = left; i <= right; i++) {
                result.add(matrix[top][i]);
            }
            top++;
​
            // 从上到下遍历右侧列
            for (int i = top; i <= bottom; i++) {
                result.add(matrix[i][right]);
            }
            right--;
​
            if (top <= bottom) {
                // 从右到左遍历底部行
                for (int i = right; i >= left; i--) {
                    result.add(matrix[bottom][i]);
                }
                bottom--;
            }
​
            if (left <= right) {
                // 从下到上遍历左侧列
                for (int i = bottom; i >= top; i--) {
                    result.add(matrix[i][left]);
                }
                left++;
            }
        }
        return result;
    }
}
力扣螺旋矩阵算法题(题号 54)的 C++ 答案有多种实现方式,以下为你提供几种不同的实现代码: #### 实现方式一 ```cpp class Solution { public: vector<int> spiralOrder(vector<vector<int>>& matrix) { int m = matrix.size(),n = matrix[0].size();//数组的行列大小 int top=0,down=m-1,left = 0,right = n-1;//分别为矩阵上下左右的边界 int index = 0;//存放结果数组的索引 vector<int>nums(m*n);//用来存放结果 while(index<m*n) { for(int i = left;i<=right;i++)//向右遍历 { nums[index++] = matrix[top][i]; } ++top;//向右遍历之后矩阵当前层最上面一行就不需要再遍历,所以++top for(int i = top;i<=down;i++)//向下遍历 { nums[index++] = matrix[i][right]; } --right;//向下遍历之后矩阵当前层最右面一行就不需要再遍历,所以--right if(top<=down)//不加if判断的话就会发生重遍历或者访问越界错误 { for(int i = right;i>=left;i--)//向左遍历 { nums[index++] = matrix[down][i]; } --down;//向左遍历之后矩阵当前层最下面一行就不需要再遍历,所以--down } if(left<=right)//不加if判断的话就会发生重遍历或者访问越界错误 { for(int i = down;i>=top;i--)//向上遍历 { nums[index++] = matrix[i][left]; } ++left;//向上遍历之后矩阵当前层最左面一行就不需要再遍历,所以++left } } return nums; } }; ``` #### 实现方式二 ```cpp class Solution { public: vector<int> spiralOrder(vector<vector<int>>& matrix) { vector<int> vr; int m = matrix.size(); int n = matrix[0].size(); int u, d, l, r; int x, y, dir; int cnt = 0; x = -1; y = 0; u = l = 0; r = n; d = m; dir = 0; while (cnt < m * n) { switch (dir) { case 0: do { x++; vr.push_back(matrix[y][x]); cnt++; } while (x + 1 < r); u++; break; case 1: do { y++; vr.push_back(matrix[y][x]); cnt++; } while (y + 1 < d); r--; break; case 2: do { x--; vr.push_back(matrix[y][x]); cnt++; } while (x - 1 >= l); d--; break; case 3: do { y--; vr.push_back(matrix[y][x]); cnt++; } while (y - 1 >= u); l++; break; } dir = (dir + 1) % 4; } return vr; } }; ``` #### 实现方式三 ```cpp class Solution { public: vector<int> spiralOrder(vector<vector<int>>& matrix) { int len1 = matrix.size(); int len2 = matrix[0].size(); vector<int> ans; int top = 0, left = 0, right = len2 -1, bottom = len1 -1; //控制四条边界 while(top <= bottom && left <= right){ int ltor = left; while(ltor <= right){ //上边 左→右 ans.push_back(matrix[top][ltor]); ltor++; } top++; if(top > bottom) break; int ttob = top; while(ttob <= bottom){ //右边 上→下 ans.push_back(matrix[ttob][right]); ttob++; } right--; if(right < left) break; int rtol = right; while(rtol >= left){ //下边 右→左 ans.push_back(matrix[bottom][rtol]); rtol--; } bottom--; if(bottom < top) break; int btot = bottom; while(btot >= top){ //左边 下→上 ans.push_back(matrix[btot][left]); btot--; } left++; } return ans; } }; ```
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