C++基礎(chǔ)（打印N*N螺旋矩陣）

C/C++面試之算法系列－－打印 N*N 螺旋矩陣
    VIA和EMC都曾經(jīng)筆過(guò)這個(gè)試題
    輸入N, 打印 N*N 矩陣
    比如 N = 3，打印：
    1 2 3
    8 9 4
    7 6 5
    N = 4，打印：
    1 2 3 4
    12 13 14 5
    11 16 15 6
    10 9 8 7
    /*螺旋矩陣*/
    #include
    #include
    #define RIGHT 0
    #define DOWN 1
    #define LEFT 2
    #define UP 3
    //N*N矩陣
    #define N 5
    void printMatrix(int *a[], int n)
    {
    int i, j;
    for (i = 0; i < n; i++)
    {
    for (j = 0; j < n; j++)
    {
    printf("%4d", a[i][j]);
    }
    printf("\n");
    }
    }
    void spiralMatrix(int *a[], int n) // int *a[]注意接口的設(shè)計(jì)
    {
    int i, j; //坐標(biāo)
    int count; //計(jì)數(shù)器
    int k; //循環(huán)變量，控制每條邊上的點(diǎn)數(shù)
    int direct; //方向指示，控制行列增減
    i = 0; //起點(diǎn)（0,0）
    j = 0;
    count = 1;
    direct = RIGHT;
    while (n > 1) //為方形才有下列代碼
    {
    for (k = 0; k < n - 1; k++) //每條邊上的點(diǎn)數(shù)為(2n+2(n-2))/4＝4(n-1)/4= n-1
    {
    a[i][j] = count++;
    switch (direct)
    {
    case DOWN:
    i++;
    break;
    case LEFT:
    j--;
    break;
    case UP:
    i--;
    break;
    case RIGHT:
    j++;
    break;
    }
    }
    //如果剛走過(guò)的方向?yàn)閁P, 四條邊填完重新回到了起點(diǎn)，步長(zhǎng)減2, 并校正位置
    if (direct == UP)
    {
    i++;
    j++;
    n -= 2;
    }
    //換方向
    direct = (direct + 1) % 4;
    }
    if (n == 1) //孤點(diǎn)
    {
    a[i][j] = count;
    }
    }
    void spiralMatrix2(int *a[], int n) // int *a[]注意接口的設(shè)計(jì)
    {
    int k = 0, i = 0, j = 0;
    int count = 1;
    // / 提示: 要注意i、j的變化，畫個(gè)圖就明白了，按照螺旋矩陣的順序賦值就行了！for(; k < (n+1)/2; k++ )
    {
    while( j < n-k ) a[i][j++] = count++; i++; j--; /// 上面的一行
    while( i < n-k ) a[i++][j] = count++; i--; j--; /// 右邊的一列
    while( j > k-1 ) a[i][j--] = count++; i--; j++; /// 下面的一行
    while( i > k ) a[i--][j] = count++; i++; j++; /// 左邊的一列
    }
    }
    此法各個(gè)while中的循環(huán)條件都不一樣，每走完一條邊就需要重新矯正ij，比上面一個(gè)方法復(fù)雜
    遞歸方式，將spiralMatrix稍作改動(dòng)，同時(shí)注意下遞歸一輪的條件和最后退出的條件即可
    Examda提示: 據(jù)此更改遞歸方式的函數(shù)接口
    /*
    * matrix 二維矩陣數(shù)組
    *（x,y）：第一個(gè)元素的坐標(biāo)
    * start：第一個(gè)元素的值
    * width：矩陣的大小寬度
    */
    void spiralMatrix3(int *matrix[], int x, int y, int width, int start)
    {
    int i, j; //坐標(biāo)
    int k; //循環(huán)變量
    int direct; //方向指示
    if (width <= 0) //遞歸結(jié)束條件，偶數(shù)時(shí)正好遇到這種情況
    return;
    if (width == 1) { //矩陣大小為1時(shí)，奇數(shù)
    matrix[x][y] = start;
    return;
    }
    i = 0;
    j = 0;
    direct = RIGHT;
    while(direct< UP+1) //走一圈即退出
    {
    for (k = 0; k < width - 1; k++)
    {
    matrix[x+i][y+j] = start++;
    switch (direct)
    {
    case DOWN:
    i++;
    break;
    case LEFT:
    j--;
    break;
    case UP:
    i--;
    break;
    case RIGHT:
    j++;
    break;
    }
    }
    direct++;
    }
    //走完一圈, 步長(zhǎng)減2, 并校正位置
    i++;
    j++;
    width -= 2;
    spiralMatrix(matrix, x+i, y+j, width, start); //再次跌代繼續(xù)填充
    }
    void main(void)
    {
    int m[N][N] = {0};
    int *a[N];
    int i;
    for (i = 0; i < N; i++)
    {
    a[i] = m[i]; //不能將二維數(shù)組直接作為參數(shù)，其與指向指針的指針本質(zhì)不同
    }
    //spiralMatrix(a, N);
    //spiralMatrix2(a, N);
    spiralMatrix3(a, 0, 0, N, 1);
    printMatrix(a, N);
    printf("按任意鍵退出...");
    getch();
    }