快速螺旋矩阵

Question

问题
给定一个整数 n，生成一个方阵，填充为 元素从 1 到 n^2 按螺旋顺序排列。

例如，给定 n = 3，

您应该返回以下矩阵：[ [ 1, 2, 3 ], [ 8, 9, 4 ], [ 7, 6, 5] ]

class Solution
{
    func generateMatrix(n: Int) -> [[Int]]
    {
        var matrix =
            [[Int]](count: n, repeatedValue: [Int](count: n, repeatedValue: 0))

        var left = 0
        var top = 0
        var right = n - 1
        var down = n - 1
        var count = 1

        while left <= right && top < down // shouble left <= right && top <= down

        {

            for j in (left...right)
            {

                matrix[top][j] = count
                count += 1
            }

            top += 1

            for i in (top...down)
            {

                matrix[i][right] = count
                count += 1
            }

            right -= 1

            for j in (left...right).reverse()
            {

                matrix[down][j] = count
                count += 1
            }
            down -= 1

            for i in (top...down).reverse()
            {

                matrix[i][left] = count
                count += 1
            }
            left += 1

        }

        return matrix
    }
}



var test = Solution()
var result = test.generateMatrix(3)
print(result)

这是我的结果，[ [ 1, 2, 3 ], [ 8, 0, 4 ], [ 7, 6, 5 ] ]，9是 丢失的。我想我应该将 while 循环更改为“left <= right && top <= down",but I got an error.

这个错误让我很困惑。由于在“左<= right && top <= down", variable top has no chance to get over variable down, however, the error alerts me range end < start.

”的条件下

非常感谢您的帮助！非常感谢您的宝贵时间。

Answer 1

看起来像作业，但我会咬。假设

i, j

是从

0, 0

开始的行索引和列索引，则螺旋运动可以描述如下：

1. 增加

   j

   直到到达右侧的矩阵边界
2. 增加

   i

   直到到达底部的矩阵边界
3. 减少

   j

   直到到达左侧的矩阵边界
4. 减少

   i

   直到到达顶部的矩阵边界
5. 重复步骤 1 - 4，用“矩阵边界”替换“非空单元格”

这是代码：

let n = 3

// Init an all-zero matrix

var 矩阵 = 数组（重复：数组（重复：0，计数：n），计数：n）

var i = 0
var j = 0

// These 2 variables control how we move the i and j cursors
// Initial move is from left to right
var deltaI = 0
var deltaJ = 1

for number in 1...(n*n) {
    matrix[i][j] = number

    let nextI = i + deltaI
    let nextJ = j + deltaJ

    // nextCellIsEmpty == true if:
    //      * nextI is within boundary of the matrix; and
    //      * nextJ is within boundary of the matrix; and
    //      * matrix[nextI][nextJ] is not taken
    let nextCellIsEmpty = (0..<n ~= nextI) && (0..<n ~= nextJ) && (matrix[nextI][nextJ] == 0)

    // If the next cell is not empty, we need to adjust how
    // the cursors move
    if !nextCellIsEmpty {
        if deltaJ == 1 { deltaI = 1; deltaJ = 0; }
        else if deltaI == 1 { deltaI = 0; deltaJ = -1; }
        else if deltaJ == -1 { deltaI = -1; deltaJ = 0; }
        else if deltaI == -1 { deltaI = 0; deltaJ = 1; }
    }

    i += deltaI
    j += deltaJ
}

matrix.forEach { print($0) }

~=

是“模式匹配”运算符。如果

a..<b ~= c

，则 

a <= c < b

返回 true

Answer 2

最后添加这段代码：

矩阵[（下+上）/ 2][（左+右）/ 2] = n * n

因为你的算法，中心的矩阵无法满足你的限制，

所以只需添加此代码即可。

此外，n应该是满足你的算法的奇数（1,3,5...），应该考虑。