算法 --- 剑指offer之顺时针打印矩阵

问题：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.

解答：

public class Test {
 public void sortMatrix(int[][] matrix, int startRow, int startCol, int endRow, int
            endCol, ArrayList<Integer> result) {
        if (startRow < endRow && startCol < endCol) {
            // 从左到右
            for (int i = startCol; i <= endCol; i++) {
                result.add(matrix[startRow][i]);
            }
            // 从右上到右下
            for (int i = startRow + 1; i <= endRow; i++) {
                result.add(matrix[i][endCol]);
            }
            // 从右下到左下
            for (int i = endCol - 1; i > startCol; i--) {
                result.add(matrix[endRow][i]);
            }
            // 从左下到左上
            for (int i = endRow; i > startRow; i--) {
                result.add(matrix[i][startCol]);
            }
            sortMatrix(matrix, startRow + 1, startCol + 1, endRow - 1, endCol - 1,
                    result);
        } else if (startRow == endRow && startCol < endCol) {
            for (int i = startCol; i <= endCol; i++) {
                result.add(matrix[startRow][i]);
            }
        } else if (startRow < endRow && startCol == endCol) {
            for (int i = startRow; i <= endRow; i++) {
                result.add(matrix[i][startCol]);
            }
        } else if (startRow == endRow && startCol == endCol) {
            result.add(matrix[startRow][startCol]);
        }
    }

    public ArrayList<Integer> printMatrix(int [][] matrix) {
        ArrayList<Integer> result = new ArrayList<>();
        if(matrix==null || matrix.length==0) { return result ; }
        int startRow = 0; // 开始行
        int startCol = 0; // 开始列
        int endRow = matrix.length - 1; // 结束行
        int endCol = matrix[0].length - 1; // 结束列
        sortMatrix(matrix, startRow, startCol,endRow, endCol, result);
        return result;
    }
    public static void main(String[] args) {
        int matrix[][] = {{1,2,3,4},{5,6,7,8},{9,10,11,12},{13,14,15,16}};
        Test solution = new Test();
        List<Integer> result = solution.printMatrix(matrix);
        for (int i = 0; i < result.size(); i++) {
            System.out.print(result.get(i));
            if (i != result.size() - 1) {
                System.out.print(",");
            }
        }
    }

}

延伸：

中午是猿辅导水果时间，小猿会给每个同学发水果。猿辅导有一个矩形的办公区域，共有N 排，每排M个工位。平时小猿按照从第一排到最后一排的顺序发水果，某一天小猿突然发现似乎旋转着发水果是一种更有趣的方式，所以决定试试按照逆时针方向螺旋发水果。

已知每个工位有一个数字，表示该工位员工的工号，每个员工的工号不同。已知小猿从（0, 0）位置开始，按照逆时针螺旋的顺序发水果，请输出收到水果的员工工号序列。

解答：

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Scanner;

public class Test {

    public void sortMatrix(int[][] matrix, int startRow, int startCol, int endRow, int
            endCol, ArrayList<Integer> result) {
        if (startRow < endRow && startCol < endCol) {
            // 从左上到左下
            for (int i = startRow; i <= endRow; i++) {
                result.add(matrix[i][startCol]);
            }
            // 从左下到右下
            for (int i = startCol + 1; i <= endCol; i++) {
                result.add(matrix[endRow][i]);
            }
            // 从右下到右上
            for (int i = endRow - 1; i >= startRow; i--) {
                result.add(matrix[i][endCol]);
            }
            // 从右上到左上
            for (int i = endCol - 1; i > startCol; i--) {
                result.add(matrix[startRow][i]);
            }
            sortMatrix(matrix, startRow + 1, startCol + 1, endRow - 1, endCol - 1,
                    result);
        } else if (startRow == endRow && startCol < endCol) {
            for (int i = endCol; i >= startCol; i--) {
                result.add(matrix[startRow][i]);
            }
        } else if (startRow < endRow && startCol == endCol) {
            for (int i = endRow; i >= startRow; i--) {
                result.add(matrix[i][startCol]);
            }
        } else if (startRow == endRow && startCol == endCol) {
            result.add(matrix[startRow][startCol]);
        }
    }

    public ArrayList<Integer> printMatrix(int [][] matrix) {
        ArrayList<Integer> result = new ArrayList<>();
        if(matrix==null || matrix.length==0) { return result ; }
        int startRow = 0; // 开始行
        int startCol = 0; // 开始列
        int endRow = matrix.length - 1; // 结束行
        int endCol = matrix[0].length - 1; // 结束列
        sortMatrix(matrix, startRow, startCol,endRow, endCol, result);
        return result;
    }

    public static void main(String[] args) {
        int n = 0;
        int m = 0;
        int matrix[][];
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入行数及列数：");
        String[] firstLine = scanner.nextLine().split(" ");
        n = Integer.parseInt(firstLine[0]);
        m = Integer.parseInt(firstLine[1]);
        matrix = new int[n][m];
        Test test = new Test();
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            String[] str = scanner.nextLine().split(" ");
            for (int j = 0; j < m; j++) {
                matrix[i][j] = Integer.parseInt(str[j]);
            }
        }
        // long startTime = System.currentTimeMillis(); //获取开始时间
        List<Integer> result = test.printMatrix(matrix);
        // long endTime = System.currentTimeMillis(); //获取结束时间
       // System.out.println("程序运行时间：" + (endTime - startTime) + "ms"); //输出程序运行时间
        for (int i = 0; i < result.size(); i++) {
            System.out.print(result.get(i));
            if (i != result.size() - 1) {
                System.out.print(",");
            }
        }
    }

}