【剑指offer】顺时针打印矩阵，C++实现

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1.题目

      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，例如，如果输入如下矩阵，则依次打印出数字1,2,3,4,8,12,16,15,14,13,9,5,6,7,11,10.

                                                                                                             

2.思路

      把矩阵看成由若干个顺时针方向的圈组成，循环打印矩阵中的每个圈，每次循环打印一个圈。打印一圈通常分为四步，第一步从左到右打印一行；第二步从上到下打印一列；第三步从右到左打印一行；第四步从下到上打印一列。设置四个变量left，right，top，btm，用于表示圈的方位，每一步根据起始坐标和终止坐标循环打印。

注意：最后一圈有可能不需要四步，有可能只有一行，只有一列，只有一个数字，因此我们要仔细分析打印每一步的前提条件：

• 打印第一步，第一步总是需要的。

• 打印第二步的前提条件是(top<btm)

• 打印第三步的前提条件是(top<btm && left<right)

• 打印第四步的前提条件是(top+1<btm&&left<right)

3.code

class Solution {
public:
    vector<int> printMatrix(vector<vector<int> > matrix) {
        // 存储结果
        vector<int> result;
        // 边界条件
        if(matrix.empty())
            return result;
        // 二维矩阵行列
        int rows = matrix.size();
        int cols = matrix[0].size();
        // 圈的四个角标
        int left = 0;
        int right = cols-1;
        int top = 0;
        int btm = rows-1;
        // 循环打印圈
        while(left <= right && top <= btm){             // 循环条件：
            // 圈的第一步
            for(int i=left;i<=right;++i)                // 第一步循环条件
                result.push_back(matrix[top][i]);       // 第一步坐标
            // 圈的第二步
            if(top<btm)                                 // 第二步边界条件
                for(int i=top+1;i<=btm;++i)             // 第二步循环条件
                    result.push_back(matrix[i][right]); // 第二步坐标
            // 圈的第三步
            if(top<btm && left<right)                   // 第三步边界条件
                for(int i=right-1;i>=left;--i)          // 第三步循环条件
                    result.push_back(matrix[btm][i]);   // 第三步坐标
            // 圈的第四步
            if(top+1<btm && left<right)                 // 第四步边界条件
                for(int i=btm-1;i>=top+1;--i)           // 第四步循环条件
                    result.push_back(matrix[i][left]);  // 第四步坐标

            ++left;--right;++top;--btm;
        }
        return result;
    }
};