Spiral Matrix & Spiral Matrix II_LeetCode

Spiral Matrix II:

 

Description:

Given an integer n, generate a square matrix filled with elements from 1 to n2 in spiral order.

For example,
Given n = 3,

You should return the following matrix:

[
 [ 1, 2, 3 ],
 [ 8, 9, 4 ],
 [ 7, 6, 5 ]
]

解题思路： 

将一个N*N的螺旋矩阵分成多层，依次按照→↓←↑的顺序来进行数字的累加。

将N/2可以得到需要进行的层数，也就是最外层循环所需的次数。

分别将行和列的起点和终点初始化，作为→↓←↑内层循环的条件。

但是要注意的是，起点和终点都是动态变化的，需要仔细思考。

如果N是奇数，最中间的数再单独赋值。

（spiral matrix的核心代码也是这样，只不过把具体的赋值改成存入一个新的vector中）

 

代码：

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> generateMatrix(int N) {
    vector<vector<int>> matrix(N,vector<int>(N));
    int levelnum = N/2;
    int num = 1;
    int row_begin = 0;
    int col_begin = 0;
    int row_end = N-1;
    int col_end = N-1;
    
    for (int i = 0; i < levelnum; i++) {
        for (int j = col_begin; j <= col_end; j++) {//left to right
            matrix[row_begin][j] = num;
            num++;
        }
        row_begin++;
        for (int j = row_begin; j <= row_end; j++) {//top to bottom
            matrix[j][col_end] = num;
            num++;
        }
        col_end--;
        for (int j = col_end; j >= col_begin; j--) {//right to left
            if (row_begin<=row_end) {
                matrix[row_end][j] = num; 
            num++;
            }
            
        }
        row_end--;
        for (int j = row_end; j >= row_begin; j--) {//bottom to top
            if (col_begin<=col_end) {
                matrix[j][col_begin] = num;
            num++;
            }
            
        }
        col_begin++;
    }
    
    if (N%2 == 1) {
        matrix[levelnum][levelnum] = num;
    }
    return matrix;
    }
};

 

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Spiral Matrix:

 

 Description:

Given a matrix of m x n elements (m rows, n columns), return all elements of the matrix in spiral order.

For example,
Given the following matrix:

[
 [ 1, 2, 3 ],
 [ 4, 5, 6 ],
 [ 7, 8, 9 ]
]

You should return [1,2,3,6,9,8,7,4,5].

 

解题思路： 

其实和上一题没有太大的区别。

但是因为大小不再是N*N的矩阵，而是m*n的大小，因此上一题的外层循环条件level可能不适用了，改成了while循环。

 

代码：

class Solution {
public:
    vector<int> spiralOrder(vector<vector<int>>& matrix) {
    if (matrix.size() == 0) return {};
    int m = matrix.size();
    int n = matrix[0].size();
    vector<int> result;
    int row_begin = 0;
    int col_begin = 0;
    int row_end = m-1;
    int col_end = n-1;
    
    while (row_begin <= row_end && col_begin <= col_end) {
        for (int j = col_begin; j <= col_end; j++) {//left to right
            result.push_back(matrix[row_begin][j]);
        }
        row_begin++;
        for (int j = row_begin; j <= row_end; j++) {//top to bottom
            result.push_back(matrix[j][col_end]);
        }
        col_end--;
        for (int j = col_end; j >= col_begin; j--) {//right to left
            if (row_begin<=row_end) {
                result.push_back(matrix[row_end][j]); 
            }
            
        }
        row_end--;
        for (int j = row_end; j >= row_begin; j--) {//bottom to top
            if (col_begin<=col_end) {
                result.push_back(matrix[j][col_begin]);
            }
            
        }
        col_begin++;
    }
    
    
    return result;
    }
};