最近在研究螺旋矩阵,一直网上搜,基本上都是只有代码,也没有什么解释,有解释的也看不太懂,于是自己仔细想了想,终于弄出来了,下面是解题的思路。
其实最初的算法,一定是由数学衍生过来的,自己想一想,我要你画一个5*5的螺旋矩阵,你会怎么画,每个人估计都是这样
第一步: 1 2 3 4 5 //先画一行 第二步: 1 2 3 4 5 //再画一列 6 7 8 9 第三步: 1 2 3 4 5 //再这样画一行 6 7 8 13 12 11 10 9
再以此类推,我说的一定没错吧。
同样的算法呢,也是类似这样实现的。第一行,先依次输入n个数,再竖着输入n-1个,再横着输入n-1,再反竖着输入n-2个数
到第二圈了,同样的,横行输入n-1-1个数字,也是同样的类似步骤
下面我来写一写代码,然后加上注释,来理解一下这个代码。
有些人说,要考虑n为奇数,和偶数,其实先不建议考虑,直接就先用n等于5来考虑,到时候偶数的时候会发现就一样了。
package com.cidp.juZhen; /** * * 1 2 3 4 5 * 16 17 18 19 6 * 15 24 25 20 7 * 14 23 22 21 8 * 13 12 11 10 9 * * @author zzloyxt * */ public class LuoXuanZhen { public static void main(String[] args) { int n = 5; //表示定义一个5*5的矩阵,求螺旋矩阵 int count = 1; //表示模拟我们的画数步骤,先从1开始画,先画一行 int shu[][] = new int[n][n]; //要画到哪行结束呢,是不是得要有3圈,即n/2+1 这种重复的4个方向的步骤,即使最后一圈只有25,但也是类似的 //定义循环的步骤,要循环n/2+1次 for(int i=0;i<n/2+1;i++) { //先从行开始遍历,这时候一定要找关系,仔细想想 for(int j=i;j<=n-i-1;j++) { shu[i][j] = count++; } //遍历一竖 for(int j=i+1;j<=n-i-1;j++) { shu[j][n-i-1] = count++; } //遍历底层一行 for(int j=n-i-2;j>=i;j--) { shu[n-i-1][j] = count++; } //遍历左边一竖 for(int j=n-i-2;j>=i+1;j--) { shu[j][i] = count++; } } //输出这个矩阵 for(int i=0;i<n;i++) { for(int j=0;j<n;j++) { System.out.print(shu[i][j] + " "); } System.out.println(); } } }
这个就是具体的思路,还有不懂的欢迎留言
我后来发现一个弊端,就是这种方式只能实现 方形螺旋矩阵,就是行 = 列的情况,而我下面的方法更加的通用,就是任意指定的行和列都行
#include<stdio.h> #include<stdlib.h> #include<algorithm> /* 实现如下 给定行m和列n 的螺旋矩阵 1 2 3 4 5 6 18 19 20 21 22 7 17 28 29 30 23 8 16 27 26 25 24 9 15 14 13 12 11 10 */ int m,n; int main(){ m = 5; //5行 n = 6; //6列 int maritx[m+1][n+1] = {0}; // 从1,1,开始,第0行,第0列不使用 int now = 1; int U = 1,D = m,L = 1,R = n; // 上下左右的边界 int i = 1,j = 1; //从 数组1,1位置开始 while(now <= m*n){ //先从左到右写行 while(now <= m*n && j < R){ maritx[i][j] = now++; j++; } //最右边列,从上到下写 while(now <= m*n && i < D){ maritx[i][j] = now++; i++; } //最后一行,从右到左 while(now <= m*n && j > L){ maritx[i][j] = now++; j--; } //最后左边列,从下往上 while(now <= m*n && i > U){ maritx[i][j] = now++; i--; } U++,D--,L++,R--; i++,j++; //防止m = n 是正方形的情况最后一个数字 if(now == m*n) { maritx[i][j] = now++; } } for(int i=1;i<=m;i++){ for(int j=1;j<=n;j++){ printf("%d ",maritx[i][j]); } printf(" "); } return 0; }
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