剑指 Offer 29. 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。

示例 1：

输入：matrix = [[1,2,3],[4,5,6],[7,8,9]]
输出：[1,2,3,6,9,8,7,4,5]
示例 2：

输入：matrix = [[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]
 

限制：

0 <= matrix.length <= 100
0 <= matrix[i].length <= 100

• 解法一：参考剑指offer书上解法，模拟顺时针回归过程

如图，打印一圈的过程可以分解为4个分步骤：从左往右，从上往下，从右往左，从下往上

1.首先可以将每次顺时针旋转的一圈的左上角和右下角坐标找到，将左上角坐标设为(start,start)，设矩阵行数为rows，列数为columns，因此，打印一圈的条件的是colums>2*start，rows>2*start。

2.对于打印一圈的4个步骤，有的情况不一定全部包含4个步骤，因此在进行每个步骤的时候，需要判断

判断条件：

a) 从左往右，始终需要

b) 从上往下，起始行号<终止行号

c) 从右往左，起始行号<终止行号，起始列号<终止列号

d) 从下往上，起始列号<终止行号，起始列号<终止列号-1

class Solution:
    def spiralOrder(self, matrix):
        if not matrix:
            return
        columns = len(matrix[0]) #列数
        rows = len(matrix) #行数
        start = 0
        printList = []
        def PrintMatrixInCircle(matrix, columns, rows, start):
            alist = []
            endx = columns - start - 1 #打印总列数
            endy = rows - start - 1 #打印总行数
            #从左往右打印
            for i in range(start,endx+1):
                alist.append(matrix[start][i])
            #从上往下打印
            if start < endy:
                for i in range(start+1, endy+1):
                    alist.append(matrix[i][endx])
            #从右往左打印
            if start < endx and start < endy:
                for i in range(endx-1, start-1, -1):
                    alist.append(matrix[endy][i])
            #从下往上打印
            if start < endx and start < endy - 1:
                for i in range(endy-1, start, -1):
                    alist.append(matrix[i][start])
            return alist
        while columns > start * 2 and rows > start * 2:
            printList += PrintMatrixInCircle(matrix, columns, rows, start)
            start += 1
        return printList

• 解法二：参考题解，设定边界

设定打印的左右上下边界为:l，r，t，b。从左往右打印，则t+1，r-1此时需要判断t<b，否则跳出打印，同理上往下，从右向左，从下往上均是。

def spiralOrder(self, matrix):
        if not matrix:return []
        l, r, t, b, res = 0, len(matrix[0])-1, 0, len(matrix)-1, []
        while True:
            for i in range(l, r+1):
                res.append(matrix[t][i])
            t += 1
            if t > b:break
            for i in range(t, b+1):
                res.append(matrix[i][r])
            r -= 1
            if r < l:break
            for i in range(r, l-1, -1):
                res.append(matrix[b][i])
            b -= 1
            if b < t:break
            for i in range(b, t-1, -1):
                res.append(matrix[i][l])
            l += 1
            if l > r:break
        return res