题目描述(中等难度)

59. Spiral Matrix II - 图1

54题 差不多,54 题按照螺旋状遍历,这个是按照螺旋状生成二维数组。

解法一

直接按照 54题,贪吃蛇的走法来写,如果没做过可以看一下。

  1. /*
  2. * direction 0 代表向右, 1 代表向下, 2 代表向左, 3 代表向上
  3. */
  4. public int[][] generateMatrix(int n) {
  5. int[][] ans = new int[n][n];
  6. int start_x = 0, start_y = 0, direction = 0, top_border = -1, // 上边界
  7. right_border = n, // 右边界
  8. bottom_border = n, // 下边界
  9. left_border = -1; // 左边界
  10. int count = 1;
  11. while (true) {
  12. // 全部遍历完结束
  13. if (count == n * n + 1) {
  14. return ans;
  15. }
  16. // 注意 y 方向写在前边,x 方向写在后边
  17. ans[start_y][start_x] = count;
  18. count++;
  19. switch (direction) {
  20. // 当前向右
  21. case 0:
  22. // 继续向右是否到达边界
  23. // 到达边界就改变方向,并且更新上边界
  24. if (start_x + 1 == right_border) {
  25. direction = 1;
  26. start_y += 1;
  27. top_border += 1;
  28. } else {
  29. start_x += 1;
  30. }
  31. break;
  32. // 当前向下
  33. case 1:
  34. // 继续向下是否到达边界
  35. // 到达边界就改变方向,并且更新右边界
  36. if (start_y + 1 == bottom_border) {
  37. direction = 2;
  38. start_x -= 1;
  39. right_border -= 1;
  40. } else {
  41. start_y += 1;
  42. }
  43. break;
  44. case 2:
  45. if (start_x - 1 == left_border) {
  46. direction = 3;
  47. start_y -= 1;
  48. bottom_border -= 1;
  49. } else {
  50. start_x -= 1;
  51. }
  52. break;
  53. case 3:
  54. if (start_y - 1 == top_border) {
  55. direction = 0;
  56. start_x += 1;
  57. left_border += 1;
  58. } else {
  59. start_y -= 1;
  60. }
  61. break;
  62. }
  63. }
  64. }

时间复杂度:O(n²)。

空间复杂度:O(1)。

解法二

这里看到了一个与众不同的想法,分享一下。

59. Spiral Matrix II - 图2

矩阵先添加 1 个元素,然后顺时针旋转矩阵,然后再在矩阵第一行添加元素,再顺时针旋转矩阵,再在第一行添加元素,直到变成 n * n 的矩阵。

之前在 48题 做过旋转矩阵的算法,但是当时是 n * n,这个 n * m 就更复杂些了,然后由于 JAVA 的矩阵定义的时候就固定死了,每次添加新的一行又得 new 新的数组,这样整个过程就会很浪费空间,综上,用 JAVA 不适合去实现这个算法,就不实现了,哈哈哈哈哈,看一下作者的 python 代码吧。

基本上和 54题 差不多,依旧是理解题意,然后模仿遍历过程就可以了。

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