对于一个矩阵,请设计一个算法从左上角(mat[0][0])开始,顺时针打印矩阵元素。
给定int矩阵mat,以及它的维数nxm,请返回一个数组,数组中的元素为矩阵元素的顺时针输出。
测试样例:
[[1,2],[3,4]],2,2
返回:[1,2,4,3]
import java.util.*; public class Printer { public int[] clockwisePrint(int[][] mat, int n, int m) { // write code here //左上角坐标 int x1 = 0; int y1 = 0; //右下角坐标 int x2= n-1; int y2= m-1; //定义数组 int[] arr = new int[n*m]; int index = 0; while(x1<=x2&&y1<=y2){ //第一行:x1,yi~y2 for(int i = y1;i <= y2;i++) arr[index++] = mat[x1][i]; //最后一列:x1+1,x2,y2 for(int i = x1+1;i <= x2;i++) arr[index++] = mat[i][y2]; //最后一行:x2,,y2-1~y1; if( x1 < x2 ){ for(int i= y2-1;i >= y1;i--) arr[index++] = mat[x2][i]; } //第一列:x2-1~x1+1,y1 if(y1 < y2){ for(int i = x2-1;i >=x1+1;i--) arr[index++] = mat[i][y1]; } x1++; y1++; x2--; y2--; } return arr; } }
递归:设置四个方向。
返回:每次递归之后 需要返回 return ; 的递归出口。
顺序:为right down left up right
临界条件:如果当前点的下一个点越界或者已经走过 则以当前点为新起点 进入下一个方向 。否则,存储该元素,flag++,递归进入下一个点。
标记:flag记录遍历了多少个数 当flag==mat.length*mat[0].length-1 说明当前元素就是矩阵的最后一个元素,直接存储 。
记录方便以后复习。
代码如下:
public List<Integer> list=new ArrayList<Integer>(); public int r2; public int l2; public int flag=0; public int[] clockwisePrint(int[][] mat, int n, int m) { r2=n; l2=m; boolean [][]vis=new boolean[n][m]; right(mat,0,0,vis); int[] array = new int[list.size()]; int index=0; for(Integer i:list) { array[index++]=i; } return array; } public void right(int[][] mat,int x,int y,boolean [][]vis) { if(flag==mat.length*mat[0].length-1) { list.add(mat[x][y]); return; } // 右 x y+1 if(x<0||y+1<0||x>r2-1||y+1>l2-1||vis[x][y+1]) { down(mat,x,y,vis); return ; } vis[x][y]=true; flag++; list.add(mat[x][y]); right(mat,x,y+1,vis); } public void left(int[][] mat,int x,int y,boolean [][]vis) { if(flag==mat.length*mat[0].length-1) { list.add(mat[x][y]); return; } // 左 x y-1 if(x<0||y-1<0||x>r2-1||y-1>l2-1||vis[x][y-1]) { up(mat,x,y,vis); return ; } vis[x][y]=true; flag++; list.add(mat[x][y]); left(mat,x,y-1,vis); } public void up(int[][] mat,int x,int y,boolean [][]vis) { if(flag==mat.length*mat[0].length-1) { list.add(mat[x][y]); return; } //上 x-1 y if(x-1<0||y<0||x-1>r2-1||y>l2-1||vis[x-1][y]) { right(mat,x,y,vis); return ; } vis[x][y]=true; flag++; list.add(mat[x][y]); up(mat,x-1,y,vis); } public void down(int[][] mat,int x,int y,boolean [][]vis) { if(flag==mat.length*mat[0].length-1) { list.add(mat[x][y]); return; } //下 x+1 y if(x+1<0||y<0||x+1>r2-1||y>l2-1||vis[x+1][y]) { left(mat,x,y,vis); return ; } vis[x][y]=true; flag++; list.add(mat[x][y]); down(mat,x+1,y,vis); }
public int[] clockwisePrint(int[][] mat, int n, int m) {
int tR = 0;
int tC = 0;
int dR = n - 1;
int dC = m - 1;
int index = 0;
int[] res = new int[n * m];
while (tR <= dR && tC <= dC) {
if (tR == dR) {// 只有一行的时候
for (int i = tC; i <= dC; i++) {
res[index++] = mat[tR][i];
}
} else if (tC == dC) {// 只有一列的时候
for (int i = tR; i <= dR; i++) {
res[index++] = mat[i][tC];
}
} else {
int curC = tC;
int curR = tR;
while (curC != dC) {// 从左到右打印
res[index++] = mat[tR][curC];
curC++;
}
while (curR != dR) {// 从上往下打印
res[index++] = mat[curR][dC];
curR++;
}
while (curC != tC) {// 从右往左打印
res[index++] = mat[dR][curC];
curC--;
}
while (curR != tR) {// 从下往上打印
res[index++] = mat[curR][tC];
curR--;
}
}
tR++;
tC++;
dR--;
dC--;
}
System.out.println(Arrays.toString(res));
return res;
}
public int[] clockwisePrint(int[][] mat, int n, int m) { int[] res = new int[n * m]; int index = 0; // 定义初始点x/y 结束点x/y的坐标 int startX = 0; int startY = 0; int endX = n - 1; int endY = m - 1; while (startX <= endX && startY <= endY) { // 从左往右 if (startY <= endY) { for (int i = startY; i <= endY; i++) { res[index++] = mat[startX][i]; } } // 从上往下 if (startX < endX) { for (int i = startX + 1; i <= endX; i++) { res[index++] = mat[i][endY]; } } // 从右往左 if (startX < endX && startY <= endY) { for (int i = endY - 1; i >= startY; i--) { res[index++] = mat[endX][i]; } } // 从下往上 if (startX < endX && startY < endY) { for (int i = endX - 1; i > startX; i--) { res[index++] = mat[i][startY]; } } startX++; startY++; endX--; endY--; } // return res; }