螺旋矩阵--LeetCode

题目

给你一个 m 行 n 列的矩阵 matrix ，请按照 顺时针螺旋顺序 ，返回矩阵中的所有元素。

示例 1：

输入：matrix = [[1,2,3],[4,5,6],[7,8,9]]
输出：[1,2,3,6,9,8,7,4,5]

示例 2：

输入：matrix = [[1,2,3,4],[5,6,7,8],[9,10,11,12]]
输出：[1,2,3,4,8,12,11,10,9,5,6,7]

解决方法：按层模拟
可以将矩阵看成若干层，首先输出最外层的元素，其次输出次外层的元素，直到输出最内层的元素。

定义矩阵的第 k 层是到最近边界距离为 k 的所有顶点。例如，下图矩阵最外层元素都是第 1 层，次外层元素都是第 2 层，剩下的元素都是第 3 层。

[[1, 1, 1, 1, 1, 1, 1],
 [1, 2, 2, 2, 2, 2, 1],
 [1, 2, 3, 3, 3, 2, 1],
 [1, 2, 2, 2, 2, 2, 1],
 [1, 1, 1, 1, 1, 1, 1]]
对于每层，从左上方开始以顺时针的顺序遍历所有元素。假设当前层的左上角位于 (top,left)，右下角位于 (bottom,right)，按照如下顺序遍历当前层的元素。

从左到右遍历上侧元素，依次为 (top,left) 到 (top,right)。

从上到下遍历右侧元素，依次为 (top+1,right) 到 (bottom,right)。

如果 left<right 且 top<bottom，则从右到左遍历下侧元素，依次为 (bottom,right−1) 到 (bottom,left+1)，以及从下到上遍历左侧元素，依次为 (bottom,left) 到 (top+1,left)。

遍历完当前层的元素之后，将 left 和 top 分别增加 1，将 right 和 bottom 分别减少 1，进入下一层继续遍历，直到遍历完所有元素为止。

class Solution {public List<Integer> spiralOrder(int[][] matrix) {List<Integer> order = new ArrayList<Integer>();//创建一个列表if(matrix == null || matrix.length == 0 || matrix[0].length == 0){//判断是否为空return order;//返回空列表}int rows = matrix.length,columns = matrix[0].length;//获取目标列表的行数、列数int left = 0,right = columns -1 ,top = 0, bottom = rows - 1;//定义左，右，上，下边界while(left <= right && top <= bottom){for(int column = left;column <= right;column++){//在上边遍历，[left,right]order.add(matrix[top][column]);}for(int row = top + 1 ;row <= bottom;row++){//在右边遍历，(top,bottom]order.add(matrix[row][right]);}if(left < right && top <bottom){//再次判断是否结束for(int column = right - 1;column >left;column--){//再下方遍历，(right,left)order.add(matrix[bottom][column]);}for(int row = bottom;row > top;row--){//在左方遍历，[bottom,top)order.add(matrix[row][left]);}}left++;//左边收缩right--;//右边界收缩top++;//上边界收缩bottom--;//下边界收缩}return order;}
}