【劍指offer】順時針打印矩陣，C++實現

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1.題目

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

                                                                                                             

2.思路

      把矩陣看成由若干個順時針方向的圈組成，循環打印矩陣中的每個圈，每次循環打印一個圈。打印一圈通常分為四步，第一步從左到右打印一行；第二步從上到下打印一列；第三步從右到左打印一行；第四步從下到上打印一列。設置四個變量left，right，top，btm，用於表示圈的方位，每一步根據起始坐標和終止坐標循環打印。

注意：最后一圈有可能不需要四步，有可能只有一行，只有一列，只有一個數字，因此我們要仔細分析打印每一步的前提條件：

• 打印第一步，第一步總是需要的。

• 打印第二步的前提條件是(top<btm)

• 打印第三步的前提條件是(top<btm && left<right)

• 打印第四步的前提條件是(top+1<btm&&left<right)

3.code

class Solution {
public:
    vector<int> printMatrix(vector<vector<int> > matrix) {
        // 存儲結果
        vector<int> result;
        // 邊界條件
        if(matrix.empty())
            return result;
        // 二維矩陣行列
        int rows = matrix.size();
        int cols = matrix[0].size();
        // 圈的四個角標
        int left = 0;
        int right = cols-1;
        int top = 0;
        int btm = rows-1;
        // 循環打印圈
        while(left <= right && top <= btm){             // 循環條件：
            // 圈的第一步
            for(int i=left;i<=right;++i)                // 第一步循環條件
                result.push_back(matrix[top][i]);       // 第一步坐標
            // 圈的第二步
            if(top<btm)                                 // 第二步邊界條件
                for(int i=top+1;i<=btm;++i)             // 第二步循環條件
                    result.push_back(matrix[i][right]); // 第二步坐標
            // 圈的第三步
            if(top<btm && left<right)                   // 第三步邊界條件
                for(int i=right-1;i>=left;--i)          // 第三步循環條件
                    result.push_back(matrix[btm][i]);   // 第三步坐標
            // 圈的第四步
            if(top+1<btm && left<right)                 // 第四步邊界條件
                for(int i=btm-1;i>=top+1;--i)           // 第四步循環條件
                    result.push_back(matrix[i][left]);  // 第四步坐標

            ++left;--right;++top;--btm;
        }
        return result;
    }
};