JZ19.顺时针打印数组

最新推荐文章于 2022-05-22 10:54:23 发布

triumphqi

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分类专栏：算法与数据结构学习之路文章标签：算法

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/isFighter/article/details/114444754

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本文探讨三种不同的方法：法1通过边界收缩打印矩阵；法2采用逐行删除和矩阵旋转；法3利用标记数组进行路径遍历。Java代码实例展示了如何巧妙地处理矩阵操作。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

法1：边界逼近

import java.util.ArrayList;
public class Solution {
    public ArrayList<Integer> printMatrix(int [][] matrix) {
       //收缩边界
       ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
       if(matrix==null||matrix.length==0||matrix[0].length==0)
           return list;
       int up = 0;
       int down = matrix.length-1;
       int left = 0;
       int right = matrix[0].length-1;
       while(true){
           //最上面一行
           for(int col = left;col<=right;col++)
               list.add(matrix[up][col]);
           up++;
           if(up > down)
               break;
           for(int row = up;row<=down;row++)
               list.add(matrix[row][right]);
           right--;
           if(right < left)
               break;
           for(int col = right;col>=left;col--)
               list.add(matrix[down][col]);
           down--;
           if(up > down)
               break;
           for(int row = down;row >=up;row--)
               list.add(matrix[row][left]);
           left++;
           if(left>right)
               break;
       }
       return list;
    }
}

法2：

1.打印第一行，删除第一行

2.逆时针旋转矩阵90°

3.重复上述两步，直到矩阵为空。

import java.util.ArrayList;
public class Solution {
    public ArrayList<Integer> printMatrix(int [][] matrix) {
       //打印第一行后删掉第一行
        //矩阵逆时针旋转90度
        //重复上述两步，直到矩阵为空
        ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
        while(true){
            int n = matrix[0].length;
            for(int i=0;i<n;i++)
                list.add(matrix[0][i]);
            matrix = delFirstRow(matrix);
            if(matrix==null)
                break;
            matrix = rotateMatrix(matrix);
            if(matrix==null)
                break;
            
        }
        return list;
    }
    
    public int[][] delFirstRow(int[][] matrix){
        if(matrix==null||matrix.length==0||matrix[0].length==0)
            return null;
        int m = matrix.length;
        int n = matrix[0].length;
        if(m-1<=0)
            return null;
        int[][] res = new int[m-1][n];
        for(int i=1;i<m;i++){
            for(int j=0;j<n;j++)
                res[i-1][j] = matrix[i][j];
        }
        return res;
    }
    
    public int[][] rotateMatrix(int[][] matrix){
        //逆时针旋转90度
        if(matrix==null||matrix.length==0||matrix[0].length==0)
            return null;
        int m = matrix.length;
        int n = matrix[0].length;
        int[][] res = new int[n][m];
        for(int i=0;i<m;i++){
            for(int j=0;j<n;j++){
                res[n-j-1][i] = matrix[i][j];
            }
        }
        
        return res;
        
    }
}

法3：

使用标记数组来做，首先定义4个方向，右，下，左，上。沿着这四个方向依次转圈走下去。

使用数组vis当前位置是否走过。

走之前先判断，下一步是否越界或被走过，若是，则变换下一个方向，否则继续走。

import java.util.ArrayList;
public class Solution {
    //定义走的方向:右，下，左，上
    private final int[] dx = {0,1,0,-1};
    private final int[] dy = {1,0,-1,0};
    
    public ArrayList<Integer> printMatrix(int [][] matrix) {
        int m = matrix.length,n = matrix[0].length;
        //标识当前位置是否访问过
        boolean[][] vis = new boolean[m][n];
        ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
        //起点x,y,起使方向
        int x = 0,y=0,dir=0;
        while(x >=0 && x < m && y>=0 && y < n && !vis[x][y]){
            list.add(matrix[x][y]);
            vis[x][y] = true;
            //试着继续沿dir方向走
            while(x+dx[dir] >= 0 && x + dx[dir] < m && y + dy[dir] >=0 && y + dy[dir] < n 
                  && !vis[x+dx[dir]][y+dy[dir]]){
                x +=dx[dir];
                y +=dy[dir];
                list.add(matrix[x][y]);
                vis[x][y]=true;
            }
            //走不动了则换方向
            dir = (dir+1)%4;
            x +=dx[dir];
            y +=dy[dir];
        }
        return list;
    }
}