題目描述(中等難度)

和 54題 差不多,54 題按照螺旋狀遍歷,這個是按照螺旋狀生成二維數(shù)組。
解法一
直接按照 54題,貪吃蛇的走法來寫,如果沒做過可以看一下。
/*
* direction 0 代表向右, 1 代表向下, 2 代表向左, 3 代表向上
*/
public int[][] generateMatrix(int n) {
int[][] ans = new int[n][n];
int start_x = 0, start_y = 0, direction = 0, top_border = -1, // 上邊界
right_border = n, // 右邊界
bottom_border = n, // 下邊界
left_border = -1; // 左邊界
int count = 1;
while (true) {
// 全部遍歷完結(jié)束
if (count == n * n + 1) {
return ans;
}
// 注意 y 方向?qū)懺谇斑?,x 方向?qū)懺诤筮? ans[start_y][start_x] = count;
count++;
switch (direction) {
// 當(dāng)前向右
case 0:
// 繼續(xù)向右是否到達邊界
// 到達邊界就改變方向,并且更新上邊界
if (start_x + 1 == right_border) {
direction = 1;
start_y += 1;
top_border += 1;
} else {
start_x += 1;
}
break;
// 當(dāng)前向下
case 1:
// 繼續(xù)向下是否到達邊界
// 到達邊界就改變方向,并且更新右邊界
if (start_y + 1 == bottom_border) {
direction = 2;
start_x -= 1;
right_border -= 1;
} else {
start_y += 1;
}
break;
case 2:
if (start_x - 1 == left_border) {
direction = 3;
start_y -= 1;
bottom_border -= 1;
} else {
start_x -= 1;
}
break;
case 3:
if (start_y - 1 == top_border) {
direction = 0;
start_x += 1;
left_border += 1;
} else {
start_y -= 1;
}
break;
}
}
}
時間復(fù)雜度:O(n2)。
空間復(fù)雜度:O(1)。
解法二
這里看到了一個與眾不同的想法,分享一下。

矩陣先添加 1 個元素,然后順時針旋轉(zhuǎn)矩陣,然后再在矩陣第一行添加元素,再順時針旋轉(zhuǎn)矩陣,再在第一行添加元素,直到變成 n * n 的矩陣。
之前在 48題 做過旋轉(zhuǎn)矩陣的算法,但是當(dāng)時是 n * n,這個 n * m 就更復(fù)雜些了,然后由于 JAVA 的矩陣定義的時候就固定死了,每次添加新的一行又得 new 新的數(shù)組,這樣整個過程就會很浪費空間,綜上,用 JAVA 不適合去實現(xiàn)這個算法,就不實現(xiàn)了,哈哈哈哈哈,看一下作者的 python 代碼吧。
總
基本上和 54題 差不多,依舊是理解題意,然后模仿遍歷過程就可以了。
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