[LeetCode 题解] Spiral Matrix

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54. Spiral Matrix

题目描述

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].

题意

按照螺旋的方式返回矩阵中的各个元素。
例如，给定如下矩阵

[
[ 1, 2, 3 ],
[ 4, 5, 6 ],
[ 7, 8, 9 ]
]
其对应的结果为 [1, 2, 3, 6, 9, 8, 7, 4, 5]

思路

根据题意提取关键信息：
(1) m x n elements (m rows, n columns), 没有特意强调 m 和n 非负， 因此在边界判断是需要考虑空数组
(2) 螺旋的方式， 从结果可以看出是按照顺时针方向依次遍历的。
每次都是按照一个方向一直遍历， 直到该方向上所有的数据都访问过， 那么就转换到下一个方向。
从上一个方向开始， 每个点可能的方向最多有4个， 如果四个方向的下一个点都被遍历过， 则说明碰到了终点。

解法

class Solution(object):
    def bfs(self, matrix, i, j, last = 0):
        """
        :type matrix: List[List[int]]
        :type i: int current row index
        :type j: int current column index
        :rtype: void
        """
        if self.visited[i][j] == 0:
            self.visited[i][j] = 1
            self.res.append(matrix[i][j])
        retry = 0
        while retry < 4:
            if last % 4 == 0:
                if j + 1 <= self.n - 1 and self.visited[i][j + 1] == 0:
                    self.bfs(matrix, i, j + 1, last)
            elif last % 4 == 1: 
                if i + 1 <= self.m - 1 and self.visited[i + 1][j] == 0:
                    self.bfs(matrix, i + 1, j, last)
            elif last % 4 == 2:
                if j - 1 >= 0 and self.visited[i][j - 1] == 0:
                    self.bfs(matrix, i, j - 1, last)
            elif last % 4 == 3:
                if i - 1 >= 0 and self.visited[i - 1][j] == 0:
                    self.bfs(matrix, i - 1, j, last)
            last += 1
            retry += 1


    def spiralOrder(self, matrix):
        """
        :type matrix: List[List[int]]
        :rtype: List[int]
        """
        self.visited = []
        self.res = []
        self.m = len(matrix)
        if self.m == 0:
            # the matrix is empty
            return self.res
        self.n = len(matrix[0])
        for i in range(self.m):
            line = []
            for j in range(self.n):
                line.append(0)
            self.visited.append(line[:])
        self.bfs(matrix, 0, 0)
        return self.res

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作者	Double_Win
出处	http://www.cnblogs.com/double-win/p/7979672.html

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