当前位置 主页 > 网站技术 > 代码类 >

    Java实现的打印螺旋矩阵算法示例

    栏目:代码类 时间:2019-10-16 15:06

    本文实例讲述了Java实现的打印螺旋矩阵算法。分享给大家供大家参考,具体如下:

    一个N阶矩阵顺时针呈螺旋状,形如下面的矩阵:

    思路:使用一个二维数组存放数据,数组初始化为0,数组共有n平方个元素,因为是从1开始,所以元素的值是从1到n×n。按照上面的路线从1开始遍历一遍填入数据,每填入一个数据时后,判断边界和方向(说明,任意长度和宽度都可以使用这个思路,本例使用N*N的矩阵说明)。直接上代码了:

    package study.haishen.com;
    /**
     * @author Administrator
     *
     */
    public class SpiralMatrix {
        /**
         * @param n n阶
         * @return
         */
        public int[][] createMatrix(int n)
        {
            int[][] matrix = new int[n][n];//n*n的二维数组,初始元素值都为0
            int right = 1, down = 2, left = 3, up = 4;//分别表示右下左上四个方向
            int direction = right;
            int numb = n * n;//n阶矩阵,共有n×n个数
            int i = 0, j = 0;
            for (int p = 1; p <= numb; p++)
            {
                matrix[i][j] = p;
                //判断方向向右的情况
                if(direction == right)
                {
                    //如果当前位置的右面位置在右边界内且值还是初始值,则行不变,列号向右移动一位
                    if (j + 1 < n && matrix[i][j + 1] == 0)
                    {
                        j++;
                    } else {//如果超出右边边界,或者右面的元素已经被修改过,则向下移动一行,且将方向改为向下
                        i++;
                        direction = down;
                        continue;
                    }
                }
                //判断方向向下的情况
                if (direction == down)
                {
                    //如果当前位置的下面位置在下边界内且值还是初始值,则列不变,行号向下移动一位
                    if (i + 1 < n && matrix[i + 1][j] == 0)
                    {
                        i++;
                    } else {//如果超出下边界,或者下面的元素已经被修改过,则向左移动一行,且将方向改为向左
                        j--;
                        direction = left;
                        continue;
                    }
                }
                //判断方向向左的情况
                if (direction == left)
                {
                    //如果当前位置的左面位置在左边界内且值还是初始值,则行不变,列号向左移动一位
                    if (j - 1 >= 0 && matrix[i][j - 1] == 0)
                    {
                        j--;
                    } else {//如果超出左边界,或者左面的元素已经被修改过,则向上移动一行,且将方向改为向上
                        i--;
                        direction = up;
                        continue;
                    }
                }
                //判断方向向上的情况
                if (direction == up)
                {
                    //如果当前位置的上面位置在上边界内且值还是初始值,则列不变,行号向左移动一位
                    if (i - 1 >= 0 && matrix[i - 1][j] == 0)
                    {
                        i--;
                    } else {//如果超出上边界,或者上面的元素已经被修改过,则向右移动一列,且将方向改为向右
                        j++;
                        direction = right;
                        continue;
                    }
                }
            }
            return matrix;
        }
        /**
         * 测试
         * @param args
         */
        public static void main(String[] args) {
            int n = 10;
            SpiralMatrix s = new SpiralMatrix();
            int[][] data = s.createMatrix(n);
            for (int i = 0; i < n; i++)
            {
                for (int j = 0; j < n; j++)
                {
                    System.out.print(data[i][j] + " ");
                }
                System.out.println();
            }
        }
    }