LeetCode54：Spiral Matrix

最新推荐文章于 2024-01-15 18:28:38 发布

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本文详细介绍了两种螺旋矩阵遍历算法：一种通过控制边界实现，适用于顺时针打印矩阵；另一种模仿魔方逆时针旋转操作，持续取出并旋转矩阵的第一行，直至矩阵为空。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

Given a matrix of m x n elements (m rows, n columns), return all elements of the matrix in spiral order.

Example 1:

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

Example 2:

Input:
[
  [1, 2, 3, 4],
  [5, 6, 7, 8],
  [9,10,11,12]
]
Output: [1,2,3,4,8,12,11,10,9,5,6,7]

LeetCode：链接

剑指offer原题：剑指Offer_编程题19：顺时针打印矩阵

LeetCode变体：LeetCode59：Spiral Matrix II

第一种方法：用四个变量来控制边界，然后因为方向总是：→↓←↑ 左右下上。可以把矩阵想象成若干个圈，用一个循环打印矩阵，每次打印矩阵的一个圈。

class Solution(object):
    def spiralOrder(self, matrix):
        """
        :type matrix: List[List[int]]
        :rtype: List[int]
        """
        if len(matrix) == 0:
            return []
        maxLeft, maxUp = 0, 0
        maxRight, maxDown = len(matrix[0])-1, len(matrix)-1
        # 向右是0，向下是1，向左是2，向上是3，正好0123四次转一圈
        direction = 0
        res = []
        while True:
            if direction == 0:  #go right
                for i in range(maxLeft, maxRight+1):
                    res.append(matrix[maxUp][i])
                maxUp += 1
            elif direction == 1:  #go down
                for i in range(maxUp, maxDown+1):
                    res.append(matrix[i][maxRight])
                maxRight -= 1
            elif direction == 2:   #go left
                for i in range(maxRight, maxLeft-1, -1):
                    res.append(matrix[maxDown][i])
                maxDown -= 1
            else:    #go up
                for i in range(maxDown, maxUp-1, -1):
                    res.append(matrix[i][maxLeft])
                maxLeft += 1

            if maxUp > maxDown or maxLeft > maxRight:
                return res
            direction = (direction + 1) % 4
        return res

第二种方法：这个思路就是模拟魔方逆时针旋转的操作，一直取出的是第一行。取出第一行后，逆时针旋转矩阵，再取出第一行，一直这么做，直到矩阵为空，调出循环。我对zip的理解：zip是取出最小的单位，组成一个新的；zip(*) 是从最小的单位中取出元素，组成一个新的。然后用list将元组组成列表。

class Solution(object):
    def spiralOrder(self, matrix):
        """
        :type matrix: List[List[int]]
        :rtype: List[int]
        """
        if not matrix:
            return []
        result = []
        while matrix:
            result.extend(matrix[0])
            matrix = matrix[1:]
            matrix = map(list, zip(*matrix))[::-1]
        return result