40. 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。

样例

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]

思路

①我的做法：层层打印，每层的边按 上-右-下-左 的顺序打印，从左上角开始.

顺时针从外向里打印矩阵，除了最里层，其他都定能形成一个个口字形圈圈（如右图所示）.

设矩阵行号为0-n，列号为0-m，每一层从外到里编号为0 - min(n/2, m/2)，第k层从(k, k)开始打印，

那么对于第k层来说，上面那行从(k, k) 到 (k, m-k)，右边那列从(k, m-k) 到 (n-k, m-k)，下面那行从(n-k, m-k) 到 (n-k, k)，左边那列从(n-k, k) 到 (k, k)，

当k=n-k时，最里面那层就是单独一行；当k=m-k时，最里面那层就是单独一列，这两种情况单独列出即可.

class Solution {
public:
    vector<int> printMatrix(vector<vector<int> > matrix) {
        vector<int> res;
        int n=matrix.size()-1;
        if(n<0) return res;
        int m=matrix[0].size()-1;
        int k=0;//层号
        while(k<n-k && k<m-k) {
            for(int i=k ;i<m-k; i++) res.push_back(matrix[k][i]);
            for(int i=k; i<n-k; i++) res.push_back(matrix[i][m-k]);
            for(int i=m-k; i>k; i--) res.push_back(matrix[n-k][i]);
            for(int i=n-k; i>k; i--) res.push_back(matrix[i][k]);
            k++;
        }
        if(k==n-k)//打印最后一行
            for(int i=k; i<=m-k; i++) res.push_back(matrix[k][i]);
        if(k==m-k)//打印最后一列
            for(int i=k; i<=n-k; i++) res.push_back(matrix[i][k]);
        return res;
    }
};

 ②y神的做法：标记访问过的格子，顺时针定义四个方向：上右下左，

从左上角开始遍历，先往右走，走到不能走为止，然后更改到下个方向，再走到不能走为止，依次类推，遍历 n² 个格子后停止。

原链接请 click here.

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;
    }
};