技術標籤：劍指offer（java）演算法java資料結構

題目描述

輸入一個矩陣，按照從外向裡以順時針的順序依次打印出每一個數字，例如，如果輸入如下4 × 4矩陣： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 則依次打印出數字1,2,3,4,8,12,16,15,14,13,9,5,6,7,11,10.

分析

大致演算法思路就是從左到右，從上到下，從右到左，從下到上遍歷。
遍歷方向共有4種，右，下，左，上。
當前遍歷方向：1 表示 右，2 表示 下，3 表示 左，4 表示 上
dir為direction縮寫

（1）向右移動到底，改變方向向下，行索引 row+1

（2）向下移動到底，改變方向向左。行索引 row 不變，列索引 col-1；

（3）向左移動到底，改變方向向上，行索引 row-1，列索引不變；

（4）向上移動到底，改變方向向右，行索引 row 不變，列索引 col+1；

注：程式碼中為了與區分開始設定的總行數rows，總列數cols，中間行列變化用，i 與 j 表示

實現程式碼如下：

import java.util.ArrayList;
public class Solution {
     public ArrayList<Integer> printMatrix(int [][] matrix) {
 

        ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
        if(matrix == null || matrix.length == 0){
            return list;
        }
        int rows = matrix.length;
        int cols = matrix[0].length;
        // 1.記錄元素是否已經遍歷過的陣列 boolean[][] flagArr,預設值均為false;
        boolean
 
[][] flagArr = new boolean[rows][cols];
        // 2.遍歷索引，設定初始值
        int i = 0, j = -1;
        // 3.當前遍歷方向：1：右，2：下，3：左，4：上
        int dir = 1;// 初始為向右
 
        // 開始遍歷
        while (list.size() < rows * cols) {// 未遍歷完
            // 根據當前方向判斷前進方向，即按照目前方向判斷當前元素是否可以列印
            if (dir == 1) {// 向右
                j++;
                if (j == cols || flagArr[i][j]) {// 向右到達邊界或者當前元素已經遍歷過
                    j--; // 回到前一個位置，下標表示最後一個應該是cols-1
                    dir = 2;// 方向變為向下
                }
            }
            if (dir == 2) {// 向下
                i++;
                if (i == rows || flagArr[i][j]) {
                    i--;
                    dir = 3;// 方向變為向左
                }
            }
            if (dir == 3) {// 向左
                j--;
                if (j < 0 || flagArr[i][j]) {
                    j++;
                    dir = 4;// 方向變為向上
                }
            }
            if (dir == 4) {// 向上
                i--;
                if (i < 0 || flagArr[i][j]) {
                    i++;
                    dir = 1;// 方向變為向右
                }
            }
            if (!flagArr[i][j])
                list.add(matrix[i][j]); //新增入list
            flagArr[i][j] = true;//當前位置記為已經遍歷過
        }
        return list;
    }
}