剑指offer-20.顺时针打印矩阵

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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，例如如下矩阵，依次打印出数字1,2,3,4,8,12,16,15,14,13,9,5,6,7,11,10.

题解：

注意矩阵，不一定是正方形的，要判断边界条件，从外圈向内圈打印，先打印一行，再打印一列，判断存在多行（如果只有单行，就结束了），从右往左打印下面那列，判断是否存在多列（如果只有单列，则也结束了），从下到上打印左边的列。

方法一：非递归

(r1,c1) 表示最左上角的位置，(r2,c2) 表示最右下角的位置。

import java.util.ArrayList;
public class Solution {
    public ArrayList<Integer> printMatrix(int[][] matrix)
    {
        ArrayList<Integer> ret = new ArrayList<>();
        int r1 = 0, r2 = matrix.length - 1, c1 = 0, c2 = matrix[0].length - 1;
        while (r1 <= r2 && c1 <= c2) {
            for (int i = c1; i <= c2; i++)
                ret.add(matrix[r1][i]);
            for (int i = r1 + 1; i <= r2; i++)
                ret.add(matrix[i][c2]);
            if (r1 != r2)
                for (int i = c2 - 1; i >= c1; i--)
                    ret.add(matrix[r2][i]);
            if (c1 != c2)
                for (int i = r2 - 1; i > r1; i--)
                    ret.add(matrix[i][c1]);
            r1++; r2--; c1++; c2--;
        }
        return ret;
    }
}

方法二：递归
依次向内延伸，打印一圈
start 表示每一圈的起始 横、纵 坐标。

class Solution {
    ArrayList<Integer> result = new ArrayList<Integer>();

    public ArrayList<Integer> printMatrix(int[][] matrix) {
        if (matrix == null) {
            return result;
        }
        int columns = matrix[0].length;
        int rows = matrix.length;
        int start = 0;
        while (columns > start * 2 && rows > start * 2) {
            PrintMatrixInCircle(matrix, rows, columns, start);
            start++;
        }
        return result;
    }

    private void PrintMatrixInCircle(int[][] matrix, int rows, int columns, int start) {
        int endX = rows - 1 - start;
        int endY = columns - 1 - start;
        // 从左到右打印一行
        for (int i = start; i <= endY; i++) {
            result.add(matrix[start][i]);
        }
        // 从上到下打印一列
        if (start < endX) {
            for (int i = start + 1; i <= endX; i++) {
                result.add(matrix[i][endY]);
            }
        }
        // 从右到左打印一行
        if (start < endY && start < endX) {
            for (int i = endY - 1; i >= start; i--) {
                result.add(matrix[endX][i]);
            }
        }
        // 从下到上打印一列
        if (start < endY && start < endX - 1) {
            for (int i = endX - 1; i >= start + 1; i--) {
                result.add(matrix[i][start]);
            }
        }
    }
}