• CSP201412-2:Z字形扫描


    引言:CSP(http://www.cspro.org/lead/application/ccf/login.jsp)是由中国计算机学会(CCF)发起的"计算机职业资格认证"考试,针对计算机软件开发、软件测试、信息管理等领域的专业人士进行能力认证。认证对象是从事或将要从事IT领域专业技术与技术管理人员,以及高校招考研究生的复试对象。

     

    • 问题描述

      在图像编码的算法中,需要将一个给定的方形矩阵进行Z字形扫描(Zigzag Scan)。给定一个n×n的矩阵,Z字形扫描的过程如下图所示:

      对于下面的4×4的矩阵,

      1 5 3 9

      3 7 5 6

      9 4 6 4

      7 3 1 3

      对其进行Z字形扫描后得到长度为16的序列:

      1 5 3 9 7 3 9 5 4 7 3 6 6 4 1 3

      请实现一个Z字形扫描的程序,给定一个n×n的矩阵,输出对这个矩阵进行Z字形扫描的结果。

    • 输入格式

      输入的第一行包含一个整数n,表示矩阵的大小。

      输入的第二行到第n+1行每行包含n个正整数,由空格分隔,表示给定的矩阵。

    • 输出格式

      输出一行,包含n×n个整数,由空格分隔,表示输入的矩阵经过Z字形扫描后的结果。

    • 样例输入

      4

      1 5 3 9

      3 7 5 6

      9 4 6 4

      7 3 1 3

    • 样例输出

      1 5 3 9 7 3 9 5 4 7 3 6 6 4 1 3

    • 评测用例规模与约定

      1n500,矩阵元素为不超过1000的正整数。

     

    • 源代码

    # include <stdio.h>

    # include <stdlib.h>

    # include <memory.h>

    int main(void)

    {

        int n; //矩阵规模

        scanf("%d", &n);

        

        //创建矩阵(二维数组)并分配空间

        int **pInput = (int **)malloc(sizeof(int *) * n);

        for (int i = 0; i < n; i++)

        {

            pInput[i] = (int *)malloc(sizeof(int) * n);

            memset(pInput[i], 0, sizeof(int) * n);

        }

        //创建输出数组

        int *pOutput = (int *)malloc(sizeof(int) * n * n);

        memset(pOutput, 0, sizeof(int) * n * n);

        

        //矩阵输入

        for (int i = 0; i < n; i++)

        {

            for (int j = 0; j < n; j++)

            {

                scanf("%d", &pInput[i][j]);

            }

        }

          

        

        int j = 0;

        int k = 0;

        int state = 1;

        pOutput[0] = pInput[0][0];

        for (int i = 1; i < n*n; i++)

        {

            switch (state)

            {

                case 1:{ //向右

                    k += 1;

                    pOutput[i] = pInput[j][k];

                    if (j == 0)

                    {

                        state = 2;

                    }

                    else

                    {

                        state = 4;

                    }

                    break;

                }

                case 2:{ //向左下

                    j += 1;

                    k -= 1;

                    pOutput[i] = pInput[j][k];

                    if (k == 0 || j == n - 1)

                    {

                        if (j == n - 1)

                        {

                            state = 1;

                        }

                        else

                        {

                            state = 3;

                        }

                    }

                    else

                    {

                        state = 2;

                    }

                    break;

                }

                case 3:{ //向下

                    j += 1;

                    pOutput[i] = pInput[j][k];

                    if (k == 0)

                    {

                        state = 4;

                    }

                    else

                    {

                        state = 2;

                    }

                    break;

                }

                case 4:{ //向右上

                    j -= 1;

                    k += 1;

                    pOutput[i] = pInput[j][k];

                    if (j == 0 || k == n - 1)

                    {

                        if (k == n - 1)

                        {

                            state = 3;

                        }

                        else

                        {

                            state = 1;

                        }

                    }

                    else

                    {

                        state = 4;

                    }

                    break;

                }

                default:{

                    break;

                }

            }

        }

        

        for (int i = 0; i < n * n - 1; i++)

        {

            printf("%d ", pOutput[i]);

        }

        printf("%d ", pOutput[n * n - 1]);

        

        //释放矩阵(二位数组)空间

        for (int i = 0; i < n; i++)

        {

            free(pInput[i]);

        }

        free(pInput);

        //释放输出数组空间

        free(pOutput);

        

        return 0;

    }

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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/husterzxh/p/8458631.html
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