54.螺旋矩阵(Spiral Matrix)

问题描述

给出一个 m x n 的矩阵(m 行, n 列),请按照 顺时针螺旋顺序返回元素。

例如,给出以下矩阵:

[
 [ 1, 2, 3 ],
 [ 4, 5, 6 ],
 [ 7, 8, 9 ]
]

应该返回 [1,2,3,6,9,8,7,4,5]

解题思路和分析

方法一:模拟

直觉就是按照这个顺时针的顺序将数组中的数字输出。

       矩阵有R行,C列,seen[r][c]数组用来标记是否被访问过。我们现在的位置是[r][c],前进的方向是di,我们要把数组内的所有元素都访问一遍。

       当我们在数组内移动的时候,我们候选的下一个位置是(cr,cc)。如果(cr,cc)属于这个矩阵并且还没有被访问过,那么我们就移动到(cr,cc)。否则,我们应该顺时针转弯了。

class Solution {
    public List<Integer> spiralOrder(int[][] matrix) {
        List ans = new ArrayList();    //存储结果
        if (matrix.length == 0) return ans;
       
        int R = matrix.length, C = matrix[0].length;  //R行C列  
        boolean[][] seen = new boolean[R][C];         //boolean数组用来标记是否被访问过

        int[] dr = {0, 1, 0, -1};   //表示方向
        int[] dc = {1, 0, -1, 0};

        int r = 0, c = 0, di = 0;

        for (in
### Java 实现螺旋矩阵 为了实现一个能够按照顺时针方向遍历并打印出矩形数组中所有元素的功能,在Java中有多种方法可以达成这一目标。下面提供了一种基于边界控制的方法来完成此操作[^1]。 #### 方法概述 该方法通过定义四个变量分别表示当前处理区域的上界、下界、左界以及右界,随着每一圈数据读取完毕后调整这些边界的数值从而缩小包围范围直至整个矩阵被完全访问过为止。 #### 示例代码 以下是具体的Java程序示例: ```java public class SpiralMatrix { public static List<Integer> spiralOrder(int[][] matrix) { List<Integer> result = new ArrayList<>(); if (matrix.length == 0 || matrix[0].length == 0){ return result; } int top = 0; // 上边界 int bottom = matrix.length - 1; // 下边界 int left = 0; // 左边界 int right = matrix[0].length - 1; // 右边界 while(true){ for(int i=left;i<=right;i++)// 向右移动直到最右边 result.add(matrix[top][i]); if(++top > bottom) break; for(int i=top;i<=bottom;i++)// 向下移动直到最底端 result.add(matrix[i][right]); if(--right < left) break; for(int i=right;i>=left;i--)// 向左移动直到最左边 result.add(matrix[bottom][i]); if (--bottom < top) break; for(int i=bottom;i>=top;i--)// 向上移动到起始位置上方一格 result.add(matrix[i][left]); if (++left > right) break; } return result; } } ``` 这段代码实现了对于任意大小(`m×n`)输入矩阵的顺时针顺序遍历,并将结果存储在一个列表当中返回给调用者[^2]。
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