[LeetCode] 59. Spiral Matrix II

Given a positive integer n, generate an n x n matrix filled with elements from 1 to n2 in spiral order.

Example 1:

Input: n = 3
Output: [[1,2,3],[8,9,4],[7,6,5]]

Example 2:
Input: n = 1
Output: [[1]]

Constraints:
1 <= n <= 20

螺旋矩阵II。

给你一个正整数 n ，生成一个包含 1 到 n2 所有元素，且元素按顺时针顺序螺旋排列的 n x n 正方形矩阵 matrix 。

思路

题意是给一个数字 n，请输出一个 n x n 的矩阵，被从 1 到 n 方这 n 方个数字填满。填满的方式同 54 题。

这个题跟 54 题做法几乎一样。也是要通过找到 row 和 column 的边界来完成填充的动作。首先创建一个 n x n 的二维数组并用0填满。遍历的时候，也是按照右 - 下 - 左 - 上的顺序。

复杂度

时间O(n^2)
空间O(n^2)

代码

Java实现

class Solution {
    public int[][] generateMatrix(int n) {
        int[][] matrix = new int[n][n];
        int top = 0;
        int bottom = n - 1;
        int left = 0;
        int right = n - 1;
        int num = 1;
        while (top <= bottom && left <= right) {
            // left to right
            for (int i = left; i <= right; i++) {
                matrix[top][i] = num++;
            }
            top++;

            // top to bottom
            for (int i = top; i <= bottom; i++) {
                matrix[i][right] = num++;
            }
            right--;

            // right to left
            if (top <= bottom) {
                for (int i = right; i >= left; i--) {
                    matrix[bottom][i] = num++;
                }
                bottom--;
            }

            // bottom to top
            if (left <= right) {
                for (int i = bottom; i >= top; i--) {
                    matrix[i][left] = num++;
                }
                left++;
            }
        }
        return matrix;
    }
}

JavaScript实现

/**
 * @param {number} n
 * @return {number[][]}
 */
var generateMatrix = function (n) {
    let res = Array(n).fill(0).map(() => Array(n).fill(0));
    let rowBegin = 0;
    let rowEnd = n - 1;
    let colBegin = 0;
    let colEnd = n - 1;
    let num = 1;

    while (rowBegin <= rowEnd && colBegin <= colEnd) {
        // right
        for (let i = colBegin; i <= colEnd; i++) {
            res[rowBegin][i] = num++;
        }
        rowBegin++;

        // down
        for (let i = rowBegin; i <= rowEnd; i++) {
            res[i][colEnd] = num++;
        }
        colEnd--;

        // left
        for (let i = colEnd; i >= colBegin; i--) {
            res[rowEnd][i] = num++;
        }
        rowEnd--;

        // up
        for (let i = rowEnd; i >= rowBegin; i--) {
            res[i][colBegin] = num++;
        }
        colBegin++;
    }
    return res;
};