顺时针打印矩阵

题目描述

输入一个矩阵，按照从外向里以顺时针的顺序依次打印出每一个数字，例如，如果输入如下4 X 4矩阵： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 则依次打印出数字1,2,3,4,8,12,16,15,14,13,9,5,6,7,11,10.

1. 分析

刷 LeetCode 看到的大神题解，感觉容易理解且好写
简单来说，就是不断地收缩矩阵的边界
定义四个变量代表范围，up、down、left、right

向右走存入整行的值，当存入后，该行再也不会被遍历，代表上边界的 up 加一，同时判断是否和代表下边界的 down 交错
向下走存入整列的值，当存入后，该列再也不会被遍历，代表右边界的 right 减一，同时判断是否和代表左边界的 left 交错
向左走存入整行的值，当存入后，该行再也不会被遍历，代表下边界的 down 减一，同时判断是否和代表上边界的 up 交错
向上走存入整列的值，当存入后，该列再也不会被遍历，代表左边界的 left 加一，同时判断是否和代表右边界的 right 交错

2. 代码

import java.util.ArrayList;
public class Solution {
    public ArrayList<Integer> printMatrix(int [][] matrix) {
        ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();
        if(matrix == null || matrix.length == 0 || matrix[0].length == 0){
            return list;
        }
        int up = 0;
        int down = matrix.length-1;
        int left = 0;
        int right = matrix[0].length-1;
        while(true){
            // 最上面一行
            for(int col=left;col<=right;col++){
                list.add(matrix[up][col]);
            }
            // 向下逼近
            up++;
            // 判断是否越界
            if(up > down){
                break;
            }
            // 最右边一行
            for(int row=up;row<=down;row++){
                list.add(matrix[row][right]);
            }
            // 向左逼近
            right--;
            // 判断是否越界
            if(left > right){
                break;
            }
            // 最下面一行
            for(int col=right;col>=left;col--){
                list.add(matrix[down][col]);
            }
            // 向上逼近
            down--;
            // 判断是否越界
            if(up > down){
                break;
            }
            // 最左边一行
            for(int row=down;row>=up;row--){
                list.add(matrix[row][left]);
            }
            // 向右逼近
            left++;
            // 判断是否越界
            if(left > right){
                break;
            }
        }
        return list;
    }
}

3. 复杂度

时间复杂度：O(n)O(n)
空间复杂度：O(1)O(1)