1. 题目描述

给定一个包含 m x n 个元素的矩阵（m 行, n 列），请按照顺时针螺旋顺序，返回矩阵中的所有元素。
示例 1:

输入:
[
 [ 1, 2, 3 ],
 [ 4, 5, 6 ],
 [ 7, 8, 9 ]
]
输出: [1,2,3,6,9,8,7,4,5]

示例 2:

输入:
[
  [1, 2, 3, 4],
  [5, 6, 7, 8],
  [9,10,11,12]
]
输出: [1,2,3,4,8,12,11,10,9,5,6,7]

2. 解题思路

对于这道题目，我们可以这样对二维数组进行遍历：

2021-01-03 | 54. 螺旋矩阵_数据结构

在每一行每一列遍历的时候，不遍历到头，这样形成了一个个圆环，并且可以减少横向和竖向遍历之间的影响，经过一轮遍历之后，就四个边界都进行缩窄1，这样就可以往内部进行不断循环。

这里定义了四个边界：

  • 上边界 top : 0
  • 下边界 bottom : matrix.length - 1
  • 左边界 left : 0
  • 右边界 right : matrix[0].length - 1

需要注意的是，最后有可能剩余一行或者一列，它是无法构成圆环的，这种情况就要单独的处理：

  • 剩一行的情况：​​top == bottom && left < right​​
  • 剩一列的情况：​​top < bottom && left == right​​
  • 剩一项（也是一行/列）的情况：​​top == bottom && left == right​​

复杂度分析：

  • 时间复杂度：O(m*n)，其中m、n 分别是矩阵的行数和列数，矩阵的每一个元素都要被访问一次。
  • 空间复杂度：O(1)，除了输出数组以外，空间复杂度是常数。

3. 代码实现

/**
 * @param {number[][]} matrix
 * @return {number[]}
 */
var spiralOrder = function(matrix) {
    if(!matrix.length) {
        return []
    }
    let top = 0, bottom = matrix.length - 1, left = 0, right = matrix[0].length - 1
    const res = []
    while(top < bottom && left < right){
        for(let i = left; i < right; i++) res.push(matrix[top][i])
        for(let i = top; i < bottom; i++) res.push(matrix[i][right])
        for(let i = right; i > left; i--) res.push(matrix[bottom][i])
        for(let i = bottom; i > top; i--) res.push(matrix[i][left])
        right--
        top++
        bottom--
        left++
    }
     
    if(bottom === top){   // 剩下一行的情况
        for(let i = left; i <= right; i++){
            res.push(matrix[top][i])
        }
    }else if(left === right){  // 剩下一列的情况
        for(let i = top; i <= bottom; i++){
            res.push(matrix[i][left])
        }
    }
    return res
};

4. 提交结果

2021-01-03 | 54. 螺旋矩阵_js_02