LeetCode 59. 螺旋矩陣 II

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本題不涉及演算法，只是簡單的模擬，但是由於邊界條件比較多，因此容易出錯。
分析題乾：題目要求按照右、下、左、上、這樣的順序對數組進行填充，填充的值為 1 ~ n*n,因此問題的關鍵就是找到待填充的位置，將其值賦值為 i 即可。
由於填充的順序是有規律的，因此可以將 右、下、左、上、這四種填充方式看作成四個方向上的移動，此時就可以發現：

• 當向右填充時，橫坐標不變，縱坐標 +1
• 當向下填充時，橫坐標 +1，縱坐標不變
• 當向左填充時，橫坐標不變，縱坐標 -1
• 當向上填充時，橫坐標 -1，縱坐標不變
  因此對於四個方向上的橫縱坐標的變化，可以用兩個數組進行表示：

dx :=[]int{0,1,0,-1} //四種移動方向，右、下、左、上   dx表示行，dy表示列
dy :=[]int{1,0,-1,0} 

此時在移動過程中，橫縱坐標的變化，就是 a=x+dx[d] 和 b=y+dy[d] (這裡d 表示移動的方向，取值為0，1，2，3)
當發現需要改變移動方向時，即到達數組邊界時，採用取餘的操作，更新移動方向 d=(d+1)%4
這樣，迴圈填充下去，直到填充到 n*n 為止。
完整代碼如下:

func generateMatrix(n int) [][]int {

    res:=make([][]int,n)
    for i,_ :=range res{
        res[i] = make([]int,n)
    }
    
    dx :=[]int{0,1,0,-1} //四種移動操作，右、下、左、上   dx表示行，dy表示列
    dy :=[]int{1,0,-1,0} 
    // i表示數值i,初始時為1, x,y表示當前位置的橫縱坐標，d表示當前移動的方向
    for i,x,y,d:=1,0,0,0;i <= n*n;i++{
        res[x][y] = i //將當前位置填上i
        a := x + dx[d]  //將當前位置按照當前的方向，更新成新的位置（a,b）即求得當前方向的下一個格子位置
        b := y + dy[d]

        if a < 0 || b < 0 || a >=n || b >= n ||res[a][b] != 0{ //如果下一個格子越界 或者 這個格子已經有數
            d=(d+1)%4   //換下一個方向
            a=x+dx[d]
            b=y+dy[d]  //得到新的格子位置
        } 
        x=a   //更新待填寫的格子的位置
        y=b
    }
    return res
}

當然你也可以分別去處理右、下、左、上 四個方向的情況，代碼如下：

func generateMatrix(n int) [][]int {
    top, bottom := 0, n-1
    left, right := 0, n-1
    num := 1
    tar := n * n
    matrix := make([][]int, n)
    for i := 0; i < n; i++ {
        matrix[i] = make([]int, n)
    }
    for num <= tar {
        for i := left; i <= right; i++ {
            matrix[top][i] = num
            num++
        }
        top++
        for i := top; i <= bottom; i++ {
            matrix[i][right] = num
            num++
        }
        right--
        for i := right; i >= left; i-- {
            matrix[bottom][i] = num
            num++
        }
        bottom--
        for i := bottom; i >= top; i-- {
            matrix[i][left] = num
            num++
        }
        left++
    }
    return matrix
}