PAT Basic 1050. 螺旋矩陣(25)(C語言實(shí)現(xiàn))

我的PAT系列文章更新重心已移至Github,歡迎來看PAT題解的小伙伴請(qǐng)到Github Pages瀏覽最新內(nèi)容。此處文章目前已更新至與Github Pages同步。歡迎star我的repo

題目

本題要求將給定的 N 個(gè)正整數(shù)按非遞增的順序,填入“螺旋矩陣”。所謂“螺旋矩陣”,是指從左上角第 1 個(gè)格子開始,按順時(shí)針螺旋方向填充。要求矩陣的規(guī)模為
mn 列,滿足條件: m\times n 等于 N ; m\ge n ;且 m-n 取所有可能值中的最小值。

輸入格式:

輸入在第 1 行中給出一個(gè)正整數(shù) N ,第 2 行給出 N 個(gè)待填充的正整數(shù)。所有數(shù)字不超過 10^4 ,相鄰數(shù)字以空格分隔。

輸出格式:

輸出螺旋矩陣。每行 n 個(gè)數(shù)字,共 m 行。相鄰數(shù)字以 1 個(gè)空格分隔,行末不得有多余空格。

輸入樣例:

12
37 76 20 98 76 42 53 95 60 81 58 93

輸出樣例:

98 95 93
42 37 81
53 20 76
58 60 76

思路

  • 確定m和n:m是大于sqrt(N)且能整除N的最小整數(shù),故只需m從1遞增,直到滿足m * m >= N && N % m == 0,即可找到m,然后n = N / m。

  • 填充旋轉(zhuǎn)矩陣: 這個(gè)估計(jì)很難直接找出通項(xiàng)公式,所以一般的方法都是乖乖地一圈一圈地賦值。那么關(guān)鍵就是 如何控制坐標(biāo)實(shí)現(xiàn)在矩陣?yán)铩奥菪亍北闅v ,這里總結(jié)一下我看到的方法中代表性的幾個(gè):

  • (遞減法)我用的方法,每次(螺旋地向內(nèi))填充一個(gè)邊,長(zhǎng)度依次遞減:n,m-1,n-1,m-2,n-2,m-3,……,直到長(zhǎng)度到0;

  • (矩形法)一圈一圈的填,每次通過矩形四邊的坐標(biāo)確定邊界,如
    http://www.liuchuo.net/archives/2070 ;

  • (碰壁法)每次到達(dá)矩陣外部或者已經(jīng)填過的,便變化方向,如
    http://www.cnblogs.com/zhien-aa/p/5671115.html
    http://blog.csdn.net/luoluozlb/article/details/51567610 。并且后者使用兩個(gè)int[4]數(shù)組代表4個(gè)方向的做法很棒,能使代碼減少重復(fù)。

為什么我感覺找到的三篇都是女生的(???(???(???*)

代碼

最新代碼@github,歡迎交流

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int cmp(const void *a, const void *b)
{
    return *(int*)b - *(int*)a;
}

int main()
{
    int N, m, n;
    int array[10000] = {0}, matrix[10000] = {0};

    scanf("%d", &N);
    for(int i = 0; i < N; i++)
        scanf("%d", array + i);

    qsort(array, N, sizeof(int), cmp);

    /* determine m and n */
    for(m = 1; !(m * m >= N && N % m == 0); m++) ;
    n = N / m;

    int x = -1, y = 0, index = 0;
    int horizontal = n, virtical = m;

    while(horizontal > 0 && virtical > 0)
    {
        for(int i = 0; i < horizontal && virtical > 0; i++)  /* toward right */
            matrix[y * n + ++x] = array[index++];
        virtical--;

        for(int i = 0; i < virtical && horizontal > 0; i++)  /* toward bottom */
            matrix[++y * n + x] = array[index++];
        horizontal--;

        for(int i = 0; i < horizontal && virtical > 0; i++)  /* toward left */
            matrix[y * n + --x] = array[index++];
        virtical--;

        for(int i = 0; i < virtical && horizontal > 0; i++)  /* toward top */
            matrix[--y * n + x] = array[index++];
        horizontal--;
    }

    for(int i = 0; i < m; i++)
        for(int j = 0; j < n; j++)
            printf("%d%c", matrix[i * n + j], j == n - 1 ? '\n' : ' ');

    return 0;
}
最后編輯于
?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請(qǐng)聯(lián)系作者
【社區(qū)內(nèi)容提示】社區(qū)部分內(nèi)容疑似由AI輔助生成,瀏覽時(shí)請(qǐng)結(jié)合常識(shí)與多方信息審慎甄別。
平臺(tái)聲明:文章內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))由作者上傳并發(fā)布,文章內(nèi)容僅代表作者本人觀點(diǎn),簡(jiǎn)書系信息發(fā)布平臺(tái),僅提供信息存儲(chǔ)服務(wù)。

相關(guān)閱讀更多精彩內(nèi)容

友情鏈接更多精彩內(nèi)容