作者：翟天保Steven
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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4*4的矩阵：
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：
本题为了将矩阵顺时针螺旋输出。如下图所示，对每一圈而言，就是先获取第一行，再拿到最后一列，再拿最后一行，最后拿第一列，确定好对应的位置关系，用4个循环即可实现。考虑到可能会碰上行列不一致的情况，所以圈数要取行数和列数最小值的一半。另外，我发现当矩阵为3行4列时，第2圈只有6和7，此时用常规代码会将6重复获取两次，为了避免该情况发生，用mask作为数据是否获取的位置标识。
测试代码：
#include <iostream>
#include <vector>
#include <string>
using namespace std;
#define min(a,b) (a < b ? a : b)
vector<int> getSpiralData(vector<vector<int>> inputs);
int main()
{
// 输入矩阵
vector<vector<int>> inputs = {
{1,2,3,4},{5,6,7,8},{9,10,11,12},{13,14,15,16},{17,18,19,20},{21,22,23,24}
};
// 输出输入
cout << "输入：" << endl;
for (int i = 0; i < inputs.size(); ++i)
{
for (int j = 0; j < inputs[0].size(); ++j)
{
cout << inputs[i][j] << " ";
}
cout << endl;
}
// 输出螺旋矩阵
vector<int> output = getSpiralData(inputs);
// 输出结果
cout << "输出：" << endl;
for (int i = 0; i < output.size(); ++i)
{
cout << output[i] << " ";
}
cout << endl;
system("pause");
return 0;
}
// 输出螺旋矩阵
vector<int> getSpiralData(vector<vector<int>> inputs)
{
// 定义行列数
int row = inputs.size();
int col = inputs[0].size();
// 定义起始点
int startr = 0;
int startc = 0;
// 定义圈数，offset=0为第一圈
int offset = 0;
// 初始化输出
vector<int> outputs;
// 初始化掩膜，用来避免数据重复存储
vector<vector<bool>> mask(row,vector<bool>(col,false));
// 当行列不一致时，取最小值/2作为圈数
int turns = (min(row, col) + 1 ) / 2;
// 单圈存储
while (turns)
{
int i = startr;
int j = startc;
// 顺时针第一行
for (j = startc; j < col - offset; j++)
{
if (!mask[i][j])
{
outputs.push_back(inputs[i][j]);
mask[i][j] = true;
}
}
j--;
// 顺时针最后一列
for (i = startr + 1; i < row - offset; i++)
{
if (!mask[i][j])
{
outputs.push_back(inputs[i][j]);
mask[i][j] = true;
}
}
i--;
// 顺时针最后一行
for (j = col - offset - 2; j >= startc; j--)
{
if (!mask[i][j])
{
outputs.push_back(inputs[i][j]);
mask[i][j] = true;
}
}
j++;
// 顺时针第一列
for (i = row - offset - 2; i > startr; i--)
{
if (!mask[i][j])
{
outputs.push_back(inputs[i][j]);
mask[i][j] = true;
}
}
i++;
// 圈数步进，下一圈的初始点的x和y值均+1
offset++;
startr++;
startc++;
turns--;
}
return outputs;
}测试结果：
如图1所示，4*4的矩阵按顺时针顺利获取，如图2所示6*4的矩阵也能按顺时针顺利获取。感兴趣的可以用3*4行试试，如果不用mask进行判断，得到的结果如图3所示，最后的6是重复的，这是因为第三个循环中j>=startc导致，但是这个等号也是很有必要的，为此加上mask即可解决该麻烦，正确结果如图4所示。
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