剑指Offer.顺时针打印矩阵

题目描述

输入一个矩阵，按照从外向里以顺时针的顺序依次打印出每一个数字，
例如，如果输入如下4 X 4矩阵： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
则依次打印出数字1,2,3,4,8,12,16,15,14,13,9,5,6,7,11,10.

示例代码

    public ArrayList<Integer> printMatrix(int [][] matrix) {
		if (matrix == null || matrix.length == 0) {
			return null;
		}
		
		ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>(); 
		int startX = 0;
		int startY = 0;
		int rows = matrix.length;
		int cols = matrix[0].length;
		while (rows > startX*2 && cols > startY*2) {
			int endX = rows - startX - 1;
			int endY = cols - startY - 1;
			// 从左往右打印 ,无条件执行
			for (int j = startY; j <= endY; j++) {
				list.add(matrix[startX][j]);
			}
			// 从上往下打印 ,所在圈必须有两行、一列以上
			if (startX < endX) {
		        for (int i = startX + 1; i <= endX; i++) {
		        	list.add(matrix[i][endY]);
		        }
		    }
			// 从右到左打印 ,所在圈必须有两行、两列以上
		    if (startX < endX && startY < endY) {
		        for (int j = endY - 1; j >= startY; j--) {
		        	list.add(matrix[endX][j]);
		        }
		    }
		    // 从下到上打印,所在圈必须由三行、两列以上
		    if (startX < endX - 1 && startY < endY) {
		        for (int i = endX - 1; i >= startX + 1; i--) {
		        	list.add(matrix[i][startY]);
		        }
		    }
			startX ++;startY ++;
		}
		return list;
    }

要点解析

结合图看下边的判断条件，一定要注意XY轴

• 循环结束条件判断
  • rows > startX2 && cols > startY2，多画几个图就发现了（如5X5的，5x1的，2x3的）
• 顺指针循环打印一圈
  1. 从左到右：
     • (0, 0)->(0, 1)->(0, 2)->(0, 3)
     • matrix[startX][j](j从0（startY）增至 3（endY）)
  2. 从上到下：
     • (1, 3)->(2, 3)->(3, 3)
     • matrix[i][endY](i从1（startX+1）增至 3（endX）)
  3. 从右到左：
     • (3, 2)->(3, 1)->(3, 0)
     • matrix[endX][j](j从2（endY-1）减至 0（startY）)
  4. 从下到上：
     • (2, 0)->(1, 0)
     • matrix[i][start](i从2（endX-1）减至 1（startX+1）)
• 边界判断
  1. 从左到右： 这一步一定会有，无条件执行
  2. 从上到下： 所在圈必须有两行、一列以上，endX>startX
  3. 从右到左： 所在圈必须有两行、两列以上，endX>startX && endY>startY
  4. 从下到上： 所在圈必须由三行、两列以上，endX-1>startX && endY>startY

  边界图形就不画了，纸上画的有点乱，自己画的时候多往极端上想，牛客的测试用例都点丰富啊

总结

这道题测试好多次，总有边界条件没有想到，后来看了看别人的做法，豁然开朗。总的来说这道题还是不错的，锻炼人的思维完整性。
     
附上大佬文章链接(https://blog.youkuaiyun.com/yiyiwudian/article/details/46707875)