[59. 螺旋矩阵 II
](https://leetcode.cn/problems/spiral-matrix-ii/)

给你一个正整数 n ，生成一个包含 1 到 n2 所有元素，且元素按顺时针顺序螺旋排列的 n x n 正方形矩阵 matrix 。

示例 1：

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

输入：n = 1
输出：[[1]]

提示：
1 <= n <= 20

解题思路

1.对于每层，从左上方开始以顺时针的顺序填入所有元素。假设当前层的左上角位于 (\textit{top}, \textit{left})(top,left)，右下角位于 (\textit{bottom}, \textit{right})(bottom,right)，按照如下顺序填入当前层的元素。
2.从左到右填入上侧元素，依次为 (\textit{top}, \textit{left})(top,left) 到 (\textit{top}, \textit{right})(top,right)。
3.从上到下填入右侧元素，依次为 (\textit{top} + 1, \textit{right})(top+1,right) 到 (\textit{bottom}, \textit{right})(bottom,right)。
4.如果 \textit{left} < \textit{right}left<right 且 \textit{top} < \textit{bottom}top<bottom，则从右到左填入下侧元素，依次为 (\textit{bottom}, \textit{right} - 1)(bottom,right−1) 到 (\textit{bottom}, \textit{left} + 1)(bottom,left+1)，以及从下到上填入左侧元素，依次为 (\textit{bottom}, \textit{left})(bottom,left) 到 (\textit{top} + 1, \textit{left})(top+1,left)。
5.填完当前层的元素之后，将 \textit{left}left 和 \textit{top}top 分别增加 11，将 \textit{right}right 和 \textit{bottom}bottom 分别减少 11，进入下一层继续填入元素，直到填完所有元素为止。

class Solution {
    public int[][] generateMatrix(int n) {
        int[][] result = new int[n][n];
        int left = 0, right = n - 1, top = 0, bottom = n - 1;
        int i = 0, j = 0;
        int cur = 0;
        int max = (int) Math.pow(n, 2);

        while (cur <= max) {
            while (j <= right) {
                result[i][j++] = ++cur;
            }
            top++;
            j--;
            i = top;

            if (cur == max) {
                break;
            }
            while (i <= bottom) {
                result[i++][j] = ++cur;
            }
            i--;
            right--;
            j = right;
            if (cur == max) {
                break;
            }
            while (j >= left) {
                result[i][j--] = ++cur;
            }
            j++;
            bottom--;
            i = bottom;
            if (cur == max) {
                break;
            }
            while (i >= top) {
                result[i--][j] = ++cur;
            }
            i++;
            left++;
            j = left;
        }
        return result;
    }
}