JZ29 顺时针打印矩阵

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JZ29 顺时针打印矩阵

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：

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[[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
[1,2,3,4,8,12,16,15,14,13,9,5,6,7,11,10]

数据范围：$0 <= matrix.length <= 100，0 <= matrix[i].length <= 100$

示例1

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输入：[[1,2,3,4],[5,6,7,8],[9,10,11,12],[13,14,15,16]]
返回值：[1,2,3,4,8,12,16,15,14,13,9,5,6,7,11,10]

示例2

1
2
输入：[[1,2,3,1],[4,5,6,1],[4,5,6,1]]
返回值：[1,2,3,1,1,1,6,5,4,4,5,6]

题解

我讨厌模拟。按照题目模拟移动即可，创建访问记录矩阵记录访问过的元素，然后根据边界条件更改移动方向即可。

代码

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# -*- coding:utf-8 -*-
def create_ones_matrix(inputs):
    rows = len(inputs)
    cols = len(inputs[0]) if rows > 0 else 0

    # 创建全1矩阵
    ones_matrix = [[1] * cols for _ in range(rows)]
    return ones_matrix


class Solution:
    # matrix类型为二维列表，需要返回列表
    def printMatrix(self, matrix):
        if not matrix or not matrix[0]:
            return []
        
        usage = create_ones_matrix(matrix)
        i, j = 0, 0
        res = []
        
        # 定义方向：右、下、左、上
        directions = [(0, 1), (1, 0), (0, -1), (-1, 0)]
        dir_idx = 0  # 当前方向索引
        
        for _ in range(len(matrix) * len(matrix[0])):
            res.append(matrix[i][j])
            usage[i][j] = 0
            
            # 尝试按照当前方向移动
            next_i = i + directions[dir_idx][0]
            next_j = j + directions[dir_idx][1]
            
            # 如果下一个位置无效，改变方向
            if (next_i < 0 or next_i >= len(matrix) or 
                next_j < 0 or next_j >= len(matrix[0]) or 
                usage[next_i][next_j] == 0):
                
                dir_idx = (dir_idx + 1) % 4  # 改变方向
                next_i = i + directions[dir_idx][0]
                next_j = j + directions[dir_idx][1]
            
            i, j = next_i, next_j
        
        return res