题目

• 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。
• 数据范围

矩阵中元素数量 [0,400]。

示例

• 示例1

输入：

[
  [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]

代码

• 解法：

class Solution {
public:
    vector<int> printMatrix(vector<vector<int> > matrix) {
        vector<int>res;
        if(matrix.empty() || matrix[0].empty())  return res;
        
        int row = matrix.size();
        int col = matrix[0].size();
        
        
        int dx[4] = {-1,0,1,0},dy[4] = {0,1,0,-1};
        
        vector<vector<bool>> st(row,vector<bool>(col,false));
        int x = 0,y = 0;
        st[x][y] = true;
        res.push_back(matrix[x][y]);
        for(int i = 0; i < 4; i++){
            if(res.size() == row*col)   return res;
            while(x+dx[i] >= 0 && x+dx[i] < row && y+dy[i] >= 0 && y+dy[i] < col && !st[x+dx[i]][y+dy[i]]){
                x += dx[i]; y += dy[i];
                st[x][y] = true;
                res.push_back(matrix[x][y]);
            }
            if(i == 3)  i = -1;
        }
        return res;
    }
};

代码分析：没想到能 AC，刺激
遍历的方向依次为上右下左。先往上遍历，一旦越界或者已访问，就向右遍历....直到返回向量的长度等于整个矩阵的元素个数。

• y总代码

class Solution {
public:
    vector<int> printMatrix(vector<vector<int>>& matrix) {
        vector<int> res;
        if (matrix.empty()) return res;
        int n = matrix.size(), m = matrix[0].size();
        vector<vector<bool>> st(n, vector<bool>(m, false));
        int dx[4] = {-1, 0, 1, 0}, dy[4] = {0, 1, 0, -1};
        int x = 0, y = 0, d = 1;
        for (int k = 0; k < n * m; k ++ )
        {
            res.push_back(matrix[x][y]);
            st[x][y] = true;

            int a = x + dx[d], b = y + dy[d];
            if (a < 0 || a >= n || b < 0 || b >= m || st[a][b])
            {
                d = (d + 1) % 4;
                a = x + dx[d], b = y + dy[d];
            }
            x = a, y = b;
        }
        return res;
    }
};

还是 y 总的代码更为简洁

• 空复O(1)解法

使用top、bottom、left、right表示边界

当超出某个边界时，调整边界:

• 超出右边界(y > right)时，上边界加1(++top)
• 超出下边界(x > bottom)时，右边界减1(–right)
• 超出左边界(y < left)时，下边界减1(–bottom)
• 超出上边界(x < top)时，左边界加1(++left)

class Solution {
 public:
  static vector<int> printMatrix(const vector<vector<int>> &matrix) {
    vector<int> res;
    if (matrix.empty() || matrix.front().empty()) {
      return res;
    }
    const int m = static_cast<int>(matrix.size());
    const int n = static_cast<int>(matrix.front().size());
    res.resize(m * n);
    // 方向: 右, 下, 左, 上
    const int dx[] = {0, 1, 0, -1}, dy[] = {1, 0, -1, 0};
    int d = 0;
    int top = 0, bottom = m - 1, left = 0, right = n - 1;  // 边界
    // 初始位置: (0, -1)
    int i = 0, j = -1;
    for (int k = 0; k < m * n;) {
      const int x = i + dx[d], y = j + dy[d];
      if (x >= top && x <= bottom && y >= left && y <= right) {
        res[k] = matrix[x][y];
        i = x;
        j = y;
        ++k;
      } else {
        // 调整边界
        if (y > right) {
          ++top;
        } else if (x > bottom) {
          --right;
        } else if (y < left) {
          --bottom;
        } else /*if (x < top)*/ {
          ++left;
        }
        // 调整方向
        ++d;
        d &= 3;
      }
    }
    return res;
  }
};

题目：顺时针打印矩阵