1050. 螺旋矩阵

本题要求将给定的N个正整数按非递增的顺序，填入“螺旋矩阵”。所谓“螺旋矩阵”，是指从左上角第1个格子开始，按顺时针螺旋方向填充。要求矩阵的规模为m行n列，满足条件：m*n等于N；m>=n；且m-n取所有可能值中的最小值。

输入格式：

输入在第1行中给出一个正整数N，第2行给出N个待填充的正整数。所有数字不超过104，相邻数字以空格分隔。

输出格式：

输出螺旋矩阵。每行n个数字，共m行。相邻数字以1个空格分隔，行末不得有多余空格。
输入样例：

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

输出样例：

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

---

解题思路：
先利用 qsort 来进行降序排列。再用 sqrt 等取得行数和列数。这里要注意 3 个，5 个，8 个等的情况。

由于输入的数都是正数，因此先将二维数组均初始化为 0，通过这样就可以判断是否已经写入数据(即是否已访问过)，如果访问过(即其值非 0)，则换下一个方向进行顺时针赋值。

按顺时针写入到二维数组中。先走到最右，再向下，然后向左，最后向上。这是顺时针旋转一次的过程。循环结束的出口是访问到了已排序好的数组的最后一个值( count == N 时)。

最后输出二维数组即可。

基本上就是原样模拟了旋转的过程。代码 90 多行，看起来有点多。但实际上在四个方向上的代码非常相似。编写起来也并不麻烦。编写成函数有点小麻烦，而且这样看起来也更直观，所以就这样咯。

解题代码:

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

int compare(const void *p, const void *q);

int main() 
{	 
	int N;
	scanf("%d", &N);
	int a[N];
	for (int i=0; i<N; i++) {
		scanf("%d", &a[i]);
	}
	qsort(a, N, sizeof(int), compare);
 	int row = ceil(sqrt(N));
 	int col = sqrt(N);
 	while (row * col != N) {
	 	if (row * col < N) {
	 		row ++;
	 	} else if (row * col > N){
	 		col --;
	 	}
 	} // 计算行数与列数 
	
	int b[row][col];
	for (int i=0; i<row; i++) {
		for (int j=0; j<col; j++) {
			b[i][j] = 0;
		}
	} // 二维数组初始化 
	
	int i = 0, j = 0;
	int count = 0;
	while (count != N) {
		for ( ; j<col; j++) {
			if (!b[i][j]) {
				b[i][j] = a[count++];
			} else {
				break;
			}
		} // 向右走 
		j--; // 退出不满足的列 
		i++; // 进入下一行 
		for ( ; i<row; i++) {
			if (!b[i][j]) {
				b[i][j] = a[count++];
			} else {
				break;
			}
		} // 向下走 
		i--; // 退出不满足的行 
		j--; // 进入下一列 （向左） 
		for ( ; j>=0; j--) {
			if (!b[i][j]) {
				b[i][j] = a[count++];
			} else {
				break;
			}
		} // 向左走 
		i--; // 进入下一行 （向上） 
		j++; // 退出不满足的列 
		for ( ; i>=0; i--) {
			if (!b[i][j]) {
				b[i][j] = a[count++];
			} else {
				break;
			}
		} // 向上走 
		i++; // 退出不满足的行（下一步向右） 
		j++; // 进入下一列（向右）			 					
	}
	
	for (int i=0; i<row; i++) {
		for (int j=0; j<col; j++) {
			printf ("%d", b[i][j]);
			if (j < col-1) {
				printf (" ");
			}
		}
		printf ("\n");
	}	
	
	return 0;
} 

int compare(const void *p, const void *q) {
	int x = *(int *)p;
	int y = *(int *)q;
	if (x > y) {
		return -1;
	} else if (x < y) {
		return 1;
	}
	return 0;
}