Распечатать двумерный массив в спиральном порядке

Question

Как распечатать двумерный массив 5 × 5 в спиральном порядке?

Есть ли какая-нибудь формула, чтобы я мог напечатать массив любого размера в спиральном порядке?

Answer 1

Для печати двумерной матрицы рассматривайте матрицу как композицию прямоугольников и / или линий, где меньший прямоугольник вписывается в больший, выбирайте границу матрицы, которая образует прямоугольник для печати, начиная с элемента вверх-слева каждый раз в каждом слое; как только закончите с этим, зайдите внутрь для следующего слоя меньшего прямоугольника, если у меня нет прямоугольника, то это должна быть линия для печати, горизонтальная или вертикальная. Я вставил код с примером матрицы, HTH.

#include <stdio.h>

int a[2][4] = { 1, 2 ,3, 44,
                8, 9 ,4, 55 };

void print(int, int, int, int);

int main() {

int row1, col1, row2, col2;

row1=0;
col1=0;
row2=1;
col2=3;


while(row2>=row1 && col2>=col1)
{
    print(row1, col1, row2, col2);

    row1++;
    col1++;
    row2--;
    col2--;
}

return 0;
}


void print(int row1, int col1, int row2, int col2) {

int i=row1;
int j=col1;

/* This is when single horizontal line needs to be printed */
if( row1==row2 && col1!=col2) {
    for(j=col1; j<=col2; j++)
        printf("%d ", a[i][j]);
    return;
}

/* This is when single vertical line needs to be printed */
if( col1==col2 && row1!=row2) {
    for(i=row1; j<=row2; i++)
        printf("%d ", a[i][j]);
    return;
}


/* This is reached when there is a rectangle to be printed */

for(j=col1; j<=col2; j++)
    printf("%d ", a[i][j]);

for(j=col2,i=row1+1; i<=row2; i++)
    printf("%d ", a[i][j]);

for(i=row2,j=col2-1; j>=col1; j--)
    printf("%d ", a[i][j]);

for(j=col1,i=row2-1; i>row1; i--)
    printf("%d ", a[i][j]);

}

Answer 2

Я решил проблему в Python3. Проходит практически все крайние случаи.

def spiralOrder(self, matrix):
    r = len(matrix)
    if r == 0:
        return []

    c = len(matrix[0])

    result = []
    x = 0; y = 0
    while x< r and y<c:
        for i in range(y,c):
            result.append(matrix[x][i])
        x+=1
        for i in range(x,r):
            result.append(matrix[i][c-1])
        c-=1
        if x < r:
            for i in range(c-1,y-1,-1):
                result.append(matrix[r-1][i])
            r -=1
        if y <c :
            for i in range(r-1,x-1,-1):
                result.append(matrix[i][y])
            y+=1

    return result

Answer 3

Вот мое решение. Пожалуйста, исправьте, если я ошибаюсь.

class Spiral:

def spiralOrder(self, A):
    result = []
    c = []
    c.append(A[0])
    b = A[1:]
    while len(b) > 0:
        b = self.rotate(b)
        c.append(b[0])
        b = b[1:]
    for item in c:
        for fitem in item:
            print fitem,
            result.append(fitem)
    return result

def rotate(self,a):
    b = []
    l = zip(*a)
    for i in xrange(len(l)-1,-1,-1):
        b.append(list(l[i]))
    return b

if __name__ == '__main__':
  a = [[1, 2, 3,3], [4, 5, 6,6], [7, 8, 9,10]]
  s = Spiral()
s.spiralOrder(a)

Answer 4

//shivi..coding is adictive!!
#include<shiviheaders.h>
#define R 3
#define C 6
using namespace std;

void  PrintSpiral(int er,int ec,int arr[R][C])
{
    int sr=0,sc=0,i=0;


    while(sr<=er && sc<=ec)
    {
        for(int i=sc;i<=ec;++i)
            cout<<arr[sr][i]<<" ";
        ++sr;

        for(int i=sr;i<=er;++i) 
            cout<<arr[i][ec]<<" ";
        ec--;

        if(sr<=er)  
        {
            for(int i=ec;i>=sc;--i)
                cout<<arr[er][i]<<" ";
            er--;   
        }

        if(sc<=ec)
        {
            for(int i=er;i>=sr;--i)
                cout<<arr[i][sc]<<" ";
            ++sc;   
        }

    }

}

int main()
{
    int a[R][C] = { {1,  2,  3,  4,  5,  6},
            {7,  8,  9,  10, 11, 12},
            {13, 14, 15, 16, 17, 18}
        };

        PrintSpiral(R-1, C-1, a);
}

Answer 5

Java-код, если кому-то интересно.
Input :
4
1 2 3 4
5 6 7 8
9 1 2 3
4 5 6 7

Выход : 1 2 3 4 8 3 7 6 5 4 9 5 6 7 2 1

public class ArraySpiralPrinter {

  public static void main(String[] args) {
    Scanner sc = new Scanner(System.in);
    int n = sc.nextInt(); //marrix size
    //read array
    int[][] ar = new int[n][n];
    for (int i = 0; i < n; i++) {
      for (int j = 0; j < n; j++) {
        ar[i][j] = sc.nextInt();
      }
    }
    printTopRight(0, 0, n - 1, n - 1, ar);
  }
    //prints top and right layers.
  //(x1,y1) to (x1, y2) - top layer & (x1,y2) to (x2, y2)
  private static void printTopRight(int x1, int y1, int x2, int y2, int[][] ar) {
    //print row values - top
    for (int y = y1; y <= y2; y++) {
      System.out.printf("%d ", ar[x1][y]);
    }
    //print column value - right
    for (int x = x1 + 1; x <= x2; x++) {
      System.out.printf("%d ", ar[x][y2]);
    }

    //are there any remaining layers
    if (x2 - x1 > 0) {
      //call printBottemLeft
      printBottomLeft(x1 + 1, y1, x2, y2 - 1, ar);
    }
  }

    //prints bottom and left layers in reverse order
  //(x2,y2) to (x2, y1) - bottom layer & (x2,y1) to (x1, y1)
  private static void printBottomLeft(int x1, int y1, int x2, int y2, int[][] ar) {
    //print row values in reverse order - bottom
    for (int y = y2; y >= y1; y--) {
      System.out.printf("%d ", ar[x2][y]);
    }

    //print column value in reverse order - left
    for (int x = x2-1; x >= x1; x--) {
      System.out.printf("%d ", ar[x][y1]);
    }

    //are there any remaining layers
    if (x2 - x1 > 0) {
      printTopRight(x1, y1 + 1, x2 - 1, y2, ar);
    }
  }
}

Answer 6

Это реализация Java для любой матрицы m x n. Где строки = количество строк и столбец = количество столбцов

public static void printSpiral(int rows, int columns, int a[][])
    {
        int i, k = 0, l = 0;

        /*  k - starting row index
            l - starting column index
        */

        while (k < rows && l < columns)
        {
            /* Print the first row from the remaining rows */
            for (i = l; i < columns; ++i)
            {
                System.out.println(a[k][i]);
            }
            k++;

            /* Print the last column from the remaining columns */
            for (i = k; i < rows; ++i)
            {
                System.out.println(a[i][columns-1]);
            }
            columns--;

            /* Print the last row from the remaining rows */
            if ( k < rows)
            {
                for (i = columns-1; i >= l; --i)
                {
                    System.out.println(a[rows-1][i]);
                }
                rows--;
            }

            /* Print the first column from the remaining columns */
            if (l < columns)
            {
                for (i = rows-1; i >= k; --i)
                {
                    System.out.println(a[i][l]);
                }
                l++;    
            }        
        }
    }

Answer 7

Это рекурсивная версия в C, о которой я могу подумать: -

void printspiral  (int[][100],int, int, int, int);

int main()
{
  int r,c, i, j;
  printf ("Enter the dimensions of the matrix");
  scanf("%d %d", &r, &c);
  int arr[r][100];
  int min = (r<c?r:c);
  if (min%2 != 0) min = min/2 +1;
  for (i = 0;i<r; i++)
    for (j = 0; j<c; j++)
        scanf ("%d",&arr[i][j]);

  printspiral(arr,0,r,c,min );


}

void printspiral (int arr[][100], int i, int j, int k, int min)
{
   int a;

   for (a = i; a<k;a++)
   printf("%d\n", arr[i][a]);
   for (a=i+1;a<j;a++) 
   printf ("%d\n", arr[a][k-1]);
   for (a=k-2; a>i-1;a--)
   printf("%d\n", arr[j-1][a]);
   for (a=j-2; a>i; a--)
   printf("%d\n", arr[a][i]);
   if (i < min)
       printspiral(arr,i+1, j-1,k-1, min);

 }

Answer 8

Вот мой подход с использованием итератора. Обратите внимание, что это решает почти ту же проблему .. Полный код здесь: https://github.com/rdsr/algorithms/blob/master/src/jvm/misc/FillMatrix.java

import java.util.Iterator;

class Pair {
    final int i;
    final int j;

    Pair(int i, int j) {
        this.i = i;
        this.j = j;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Pair [i=" + i + ", j=" + j + "]";
    }
}


enum Direction {
    N, E, S, W;
}


class SpiralIterator implements Iterator<Pair> {
    private final int r, c;
    int ri, ci;
    int cnt;

    Direction d; // current direction
    int level; // spiral level;

    public SpiralIterator(int r, int c) {
        this.r = r;
        this.c = c;

        d = Direction.E;
        level = 1;
    }

    @Override
    public boolean hasNext() {
        return cnt < r * c;
    }

    @Override
    public Pair next() {
        final Pair p = new Pair(ri, ci);
        switch (d) {
            case E:
                if (ci == c - level) {
                    ri += 1;
                    d = changeDirection(d);
                } else {
                    ci += 1;
                }
                break;

            case S:
                if (ri == r - level) {
                    ci -= 1;
                    d = changeDirection(d);
                } else {
                    ri += 1;
                }
                break;

            case W:
                if (ci == level - 1) {
                    ri -= 1;
                    d = changeDirection(d);
                } else {
                    ci -= 1;
                }
                break;

            case N:
                if (ri == level) {
                    ci += 1;
                    level += 1;
                    d = changeDirection(d);
                } else {
                    ri -= 1;
                }
                break;
        }

        cnt += 1;
        return p;
    }

    private static Direction changeDirection(Direction d) {
        switch (d) {
            case E:
                return Direction.S;
            case S:
                return Direction.W;
            case W:
                return Direction.N;
            case N:
                return Direction.E;
            default:
                throw new IllegalStateException();
        }
    }

    @Override
    public void remove() {
        throw new UnsupportedOperationException();
    }

}


public class FillMatrix {
    static int[][] fill(int r, int c) {
        final int[][] m = new int[r][c];
        int i = 1;
        final Iterator<Pair> iter = new SpiralIterator(r, c);
        while (iter.hasNext()) {
            final Pair p = iter.next();
            m[p.i][p.j] = i;
            i += 1;
        }
        return m;
    }

    public static void main(String[] args) {
        final int r = 19, c = 19;
        final int[][] m = FillMatrix.fill(r, c);
        for (int i = 0; i < r; i++) {
            for (int j = 0; j < c; j++) {
                System.out.print(m[i][j] + " ");
            }
            System.out.println();
        }
    }
}

Answer 9

#include <iostream>

using namespace std;

const int MAX=100;

int main(void)
{
int a[MAX][MAX],i,j,lower,upper,k,n=0,am=0;
cout<<"enter number or size of matrix \n"<<endl;
cin>>n;

// assigning the value 
for(i=0;i<n;i++)
{
    for(j=0;j<n;j++)
      a[i][j]=am+1;

}
i=0;
j=0;
lower=0,upper=n-1;
for(k=0;k<(n*n);k++)
{
    cout<<a[i][j]<<"\t";
    if((i==lower)&&(j<upper))
            j++;
    else if((j==upper)&&(i<lower))
            j--;
    else if((j==lower)&&(i>lower))
           i--;
    if((a[i][j]==a[lower][i]))
    {
        lower++;
        upper--;
        i++;
        j++;
    }
}
return 0;
}

Answer 10

http://www.technicalinterviewquestions.net/2009/03/print-2d-array-matrix-spiral-order.html

вот лучшее объяснение приведенного выше ответа :) вместе с диаграммой:)