顺时针打印矩阵

题目来源：牛客网--顺时针打印矩阵

题目描述

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.

解题思路

分别设置上下左右四个墙壁，当一行或一列全部输出时，就把对应墙壁向内移动。
设置flag，标志着现在该横向还是纵向移动。设置colFlag和rowFlag，分别代表着横向和纵向移动的方向(向左，向右，向下，向上)。
当移动到转换横纵移动方向时，要把循环最后越界的数据下标，恢复到转换方向后正确的下标。
每次循环后，判断墙壁是否重复，重复就证明矩阵中数字已经遍历完全。

提交代码

public static ArrayList<Integer> printMatrix(int [][] matrix) {
    if (matrix.length == 0){
        return null;
    }
    ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();

    // 四个边界值
    int top = 0;
    int left = 0;
    int right = matrix[0].length;
    int bottom = matrix.length;
    // 横着和竖着相加的值（1/-1）
    int colFlage = 1;
    int rowFlage = 1;
    //  现在是否是横着移动
    boolean flag = true;
    int i = 0;
    int j = 0;

    while (bottom != top && right != left){
        // 横向移动
        if (flag){
            for (; j < right && j >= left; j += rowFlage) {
                list.add(matrix[i][j]);
            }
            // 缩小墙壁
            if (rowFlage > 0) {
                top++;
            } else {
                bottom--;
            }
            // 指针恢复
            i += rowFlage;
            // 切换下次横向移动方向
            rowFlage = -rowFlage;
            j += rowFlage;
        }
        // 纵向移动
        if (!flag){
            for (; i < bottom && i >= top; i += colFlage) {
                list.add(matrix[i][j]);
            }
            // 缩小墙壁
            if (colFlage > 0) {
                right--;
            } else {
                left++;
            }
            // 切换下次纵向移动方向
            colFlage = -colFlage;
            // 恢复指针位置
            i += colFlage;
            j += colFlage;
        }
        // 切换横向和竖向移动
        flag = !flag;
    }

    return list;
}

本地测试代码

package three;

import java.io.PrintStream;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;

/**
 * @author jiayanzhao
 * @creation
 */
public class PrintMatrix {
    public static void main(String[] args) {
        int[][] arr = new int[10][4];
        int val = 0;
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            for (int j = 0; j < 4; j++) {
                arr[i][j] = val;
                val++;
            }
        }

        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            System.out.println(Arrays.toString(arr[i]));
        }
        

        ArrayList<Integer> list = printMatrix(arr);
        System.out.println(list.toString());
    }

    public static ArrayList<Integer> printMatrix(int [][] matrix) {
        if (matrix.length == 0){
            return null;
        }
        ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();

        // 四个边界值
        int top = 0;
        int left = 0;
        int right = matrix[0].length;
        int bottom = matrix.length;
        // 横着和竖着相加的值（1/-1）
        int colFlage = 1;
        int rowFlage = 1;
        //  现在是否是横着移动
        boolean flag = true;
        int i = 0;
        int j = 0;

        while (bottom != top && right != left){
            // 横向移动
            if (flag){
                for (; j < right && j >= left; j += rowFlage) {
                    list.add(matrix[i][j]);
                }
                // 缩小墙壁
                if (rowFlage > 0) {
                    top++;
                } else {
                    bottom--;
                }
                // 指针恢复
                i += rowFlage;
                // 切换下次横向移动方向
                rowFlage = -rowFlage;
                j += rowFlage;
            }
            // 纵向移动
            if (!flag){
                for (; i < bottom && i >= top; i += colFlage) {
                    list.add(matrix[i][j]);
                }
                // 缩小墙壁
                if (colFlage > 0) {
                    right--;
                } else {
                    left++;
                }
                // 切换下次纵向移动方向
                colFlage = -colFlage;
                // 恢复指针位置
                i += colFlage;
                j += colFlage;
            }
            // 切换横向和竖向移动
            flag = !flag;
        }

        return list;
    }
}