矩阵的遍历,尤其是需要获得每个格子的周围信息时,多种条件判断显得尤其麻烦。
第一题:螺旋矩阵
引用大佬代码。对于每个圆圈,提前设定上下左右边界,并且每次处理完一条边后更改边界。
class Solution {
public:
vector<int> spiralOrder(vector<vector<int>>& matrix) {
vector <int> ans;
if(matrix.empty()) return ans; //若数组为空,直接返回答案
int u = 0; //赋值上下左右边界
int d = matrix.size() - 1;
int l = 0;
int r = matrix[0].size() - 1;
while(true)
{
for(int i = l; i <= r; ++i) ans.push_back(matrix[u][i]); //向右移动直到最右
if(++ u > d) break; //重新设定上边界,若上边界大于下边界,则遍历遍历完成,下同
for(int i = u; i <= d; ++i) ans.push_back(matrix[i][r]); //向下
if(-- r < l) break; //重新设定有边界
for(int i = r; i >= l; --i) ans.push_back(matrix[d][i]); //向左
if(-- d < u) break; //重新设定下边界
for(int i = d; i >= u; --i) ans.push_back(matrix[i][l]); //向上
if(++ l > r) break; //重新设定左边界
}
return ans;
}
};
第二题:生命游戏
// class Solution {
// public:
// void gameOfLife(vector<vector<int>>& board) {
// if (board.size() == 0 || board[0].size() == 0)return;
// vector<vector<int>> arr(board);
// for (int i = 0; i < arr.size(); i++)
// {
// for (int j = 0; j < arr[0].size(); j++)
// {
// int temp = getalive(board, i, j);
// if (board[i][j])
// {
// if (temp < 2 || temp>3)
// arr[i][j] = 0;
// }
// else if (board[i][j] == 0 && temp == 3)
// arr[i][j] = 1;
// }
// }
// board = arr;
// }
// int getalive(vector<vector<int>>& board, int row, int col)
// {
// int res = 0;
// int up, down, left, right;
// if (row == 0 || row == board.size() - 1 || col == 0 || col == board[0].size() - 1)
// {
// //bianjie
// if (row == 0)up = 0;
// else up = row - 1;
// if (col == 0)left = 0;
// else left = col - 1;
// if (row == board.size() - 1)down = row;
// else down = row + 1;
// if (col == board[0].size()-1)right = col;
// else right = col+1;
// }
// else
// {
// left = col - 1;
// right = col + 1;
// up = row - 1;
// down = row + 1;
// }
// for (int i = up; i <= down; i++)
// {
// for (int j = left; j <= right; j++)
// if (board[i][j] == 1)res++;
// }
// if (board[row][col] == 1)res--;
// return res;
// }
// };
class Solution {
public:
void gameOfLife(vector<vector<int>>& board) {
int neighbors[3] = {0, 1, -1};
int rows = board.size();
int cols = board[0].size();
// 创建复制数组 copyBoard
vector<vector<int> >copyBoard(rows, vector<int>(cols, 0));
// 从原数组复制一份到 copyBoard 中
for (int row = 0; row < rows; row++) {
for (int col = 0; col < cols; col++) {
copyBoard[row][col] = board[row][col];
}
}
// 遍历面板每一个格子里的细胞
for (int row = 0; row < rows; row++) {
for (int col = 0; col < cols; col++) {
// 对于每一个细胞统计其八个相邻位置里的活细胞数量
int liveNeighbors = 0;
for (int i = 0; i < 3; i++) {
for (int j = 0; j < 3; j++) {
//二者不同时为0,即不为当前中心节点
if (!(neighbors[i] == 0 && neighbors[j] == 0)) {
int r = (row + neighbors[i]);
int c = (col + neighbors[j]);
// 查看相邻的细胞是否是活细胞
if ((r < rows && r >= 0) && (c < cols && c >= 0) && (copyBoard[r][c] == 1)) {
liveNeighbors += 1;
}
}
}
}
// 规则 1 或规则 3
if ((copyBoard[row][col] == 1) && (liveNeighbors < 2 || liveNeighbors > 3)) {
board[row][col] = 0;
}
// 规则 4
if (copyBoard[row][col] == 0 && liveNeighbors == 3) {
board[row][col] = 1;
}
}
}
}
};
注释部分为自己写的代码,使用前一种方式,使用边界,对于边界点和非边界点使用不同的边界处理逻辑。但是显然此方法在此题较为繁琐,不过也不失为一种解决办法。对于矩阵的题均可使用上述第一种方法,对于不同的点使用不同的边界。
上述第二种方法使用了一个数组0,1,-1;具体可看代码。很巧妙。代码整体编写难度也较小,容易记住。
上述第二题还有一种方法,即使用不同的数字记录状态。如果从死变为或使用2,从活变为死使用1,在判断时如果周围节点等于1或-1即满足+1条件。最后遍历一遍矩阵把2,-1改为对应的值即可。