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
来源:力扣(LeetCode)
链接:https://leetcode-cn.com/probl...
方法:设定边界
根据题目示例 matrix = [[1,2,3],[4,5,6],[7,8,9]] 的对应输出 [1,2,3,6,9,8,7,4,5] 可以发现,顺时针打印矩阵的顺序是 “从左向右、从上向下、从右向左、从下向上” 循环。
因此,考虑设定矩阵的“左、上、右、下”四个边界,模拟以上矩阵遍历顺序。
算法流程:
1.空值处理: 当 matrix 为空时,直接返回空列表 [] 即可。
2.初始化: 矩阵 左、右、上、下 四个边界 l , r , t , b ,用于打印的结果列表 res 。
3.循环打印: “从左向右、从上向下、从右向左、从下向上” 四个方向循环,每个方向
打印中做以下三件事 (各方向的具体信息见下表) ;
- 1.根据边界打印,即将元素按顺序添加至列表 res 尾部;
- 2.边界向内收缩 11 (代表已被打印);
- 3.判断是否打印完毕(边界是否相遇),若打印完毕则跳出。
- 4.返回值: 返回 res 即可。
打印方向 | 1. 根据边界打印 | 2. 边界向内收缩 | 3. 是否打印完毕 |
从左向右 | 左边界 l ,右边界 r | 上边界 t 加 1 | 是否 t > b |
从上向下 | 上边界 t ,下边界 b | 右边界 r 减 1 | 是否 l > r |
从右向左 | 右边界 r ,左边界 l | 下边界 b 减 1 | 是否 t > b |
从下向上 | 下边界 b ,上边界 t | 左边界 l 加 1 | 是否 l > r |
复杂度分析:
- 时间复杂度 O(MN) : M,N 分别为矩阵行数和列数。
- 空间复杂度 O(1) : 四个边界 l , r , t , b 使用常数大小的 额外 空间( res 为必须使用的空间)。
vector<int> spiralOrder(vector<vector<int>>& matrix) { if (matrix.empty()) { return {}; } vector<int> res; int l = 0; //左边界 int r = matrix[0].size() - 1; //右边界 int t = 0; //上边界 int b = matrix.size() - 1; //下边界 while (true) { //left -> right for (int i = l; i <= r; i++) { res.push_back(matrix[t][i]); } if (++t > b) { break; } //top -> bottom for (int i = t; i <= b; i++) { res.push_back(matrix[i][r]); } if (--r < l) { break; } //right -> left for (int i = r; i >= l; i--) { res.push_back(matrix[b][i]); } if (--b < t) { break; } //bottom -> top for (int i = b; i >= t; i--) { res.push_back(matrix[i][l]); } if (++l > r) { break; } } return res; }