华为OD机试真题——数字螺旋矩阵（2025B卷：100分）Java/python/JavaScript/C++最佳实现

2025 B卷 100分 题型

本专栏内全部题目均提供Java、python、JavaScript、C++等多种语言的最佳实现方式；

并且每种语言均涵盖详细的问题分析、解题思路、代码实现、代码详解、3个测试用例以及综合分析；

本文收录于专栏：《2025华为OD真题目录+全流程解析+备考攻略+经验分享》

华为OD机试真题《数字螺旋矩阵》：

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文章快捷目录

题目描述及说明

Java

python

JavaScript

C++

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题目名称：数字螺旋矩阵

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1. 知识点：数组模拟、边界控制（螺旋遍历算法）
2. 时间限制：1秒
3. 空间限制：256MB
4. 限定语言：不限

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题目描述

疫情期间，小明隔离在家，在纸上写数字玩。他发明了一种写法：
给定数字个数 n（0 < n ≤ 999）和行数 m（0 < m ≤ 999），从左上角的1开始，按照顺时针螺旋向内的顺序依次写出2, 3, …, n，最终形成一个 m 行矩阵。矩阵需满足以下要求：

1. 每行数字个数相同；
2. 列数尽可能少（即列数取最小能满足条件的值）；
3. 优先填充矩阵外层，再向内层螺旋填充；
4. 数字不足时用 * 占位。

输入描述
一行两个整数，空格隔开，分别表示 n 和 m。

输出描述
符合要求的唯一矩阵，每行元素用空格隔开。

示例1
输入：

9 4

输出：

1 2 3
* * 4
9 * 5
8 7 6

说明：9个数字写成4行，最少需要3列。

示例2
输入：

3 5

输出：

1
2
3
*
*

说明：3个数字写5行，仅需1列，不足部分用 * 填充。

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Java

问题分析

题目要求生成一个螺旋矩阵，按照顺时针螺旋向内的顺序填充数字 1 到 n，矩阵需满足：

1. 行数固定为 m
2. 列数尽可能少（最小列数满足 m×c ≥ n）
3. 数字不足时用 * 占位

关键点：

• 计算最小列数 c = ceil(n/m)
• 按顺时针螺旋顺序填充数字
• 处理非方阵的边界情况
• 数字不足时填充占位符

解题思路

1. 计算最小列数：

   • 列数 c 需满足 m×c ≥ n
   • c = (n + m - 1) / m（向上取整）

2. 初始化矩阵：

   • 创建 m 行 c 列的矩阵
   • 所有元素初始化为 “*”

3. 螺旋填充数字：

   • 定义四个方向的边界：上(top)、下(bottom)、左(left)、右(right)
   • 按照右下左上的顺序螺旋填充
   • 每次完成一个方向后收缩边界
   • 当填充数字达到 n 时停止

4. 输出矩阵：

   • 每行元素用空格连接输出

代码实现

import java.util.Scanner;public class Main {public static void main(String[] args) {Scanner scanner = new Scanner(System.in);int n = scanner.nextInt();int m = scanner.nextInt();// 1. 计算最小列数（向上取整）int c = (n + m - 1) / m;// 2. 初始化矩阵（全部填充为*）String[][] matrix = new String[m][c];for (int i = 0; i < m; i++) {for (int j = 0; j < c; j++) {matrix[i][j] = "*";}}// 3. 螺旋填充数字int top = 0, bottom = m - 1;int left = 0, right = c - 1;int count = 1; // 当前填充的数字while (count <= n && top <= bottom && left <= right) {// 向右填充（上边界）for (int j = left; j <= right && count <= n; j++) {matrix[top][j] = String.valueOf(count++);}top++;// 向下填充（右边界）for (int i = top; i <= bottom && count <= n; i++) {matrix[i][right] = String.valueOf(count++);}right--;// 向左填充（下边界）if (top <= bottom) {for (int j = right; j >= left && count <= n; j--) {matrix[bottom][j] = String.valueOf(count++);}bottom--;}// 向上填充（左边界）if (left <= right) {for (int i = bottom; i >= top && count <= n; i--) {matrix[i][left] = String.valueOf(count++);}left++;}}// 4. 输出矩阵for (int i = 0; i < m; i++) {System.out.println(String.join(" ", matrix[i]));}}
}

代码解析

1. 输入处理：

   int n = scanner.nextInt();