题目描述

给定一个正整数 $n$，生成一个包含 $1$ 到 $n^2$ 所有元素，且元素按顺时针顺序螺旋排列的正方形矩阵。

样例

输入: 3
输出:
[
 [ 1, 2, 3 ],
 [ 8, 9, 4 ],
 [ 7, 6, 5 ]
]

算法分析

模拟

• 将所有位置初始化为无穷大，从(0,0)开始，进行一周期4循环操作，分别是往右走，往下走，往左走，往上走，走到当前位置把对应的数字补上

时间复杂度 $O(n^2)$

Java 代码

class Solution {
    static int INF = 0x3f3f3f3f;
    public int[][] generateMatrix(int n) {
        int[][] ans = new int[n][n];
        for(int i = 0;i < n;i ++) Arrays.fill(ans[i],INF);
        int k = 0;
        int x = 0,y = -1;
        while(k != n * n)
        {
            //向右走
            while(y + 1 < n && ans[x][y + 1] == INF)
            {
                ans[x][y + 1] = ++ k;
                y ++;
            }
            //向下走
            while(x + 1 < n && ans[x + 1][y] == INF)
            {
                ans[x + 1][y] = ++ k;
                x ++;
            }
            //向左走
            while(y - 1 >= 0 && ans[x][y - 1] == INF)
            {
                ans[x][y - 1] = ++ k;
                y --;
            }
            //向上走
            while(x - 1 >= 0 && ans[x - 1][y] == INF)
            {
                ans[x - 1][y] = ++ k;
                x --;
            }
        }
        return ans;
    }
}