首页
学习
活动
专区
工具
TVP
发布
社区首页 >专栏 >【LeetCode07】旋转矩阵(一)

【LeetCode07】旋转矩阵(一)

作者头像
Sam Gor
发布2019-07-08 23:05:43
1K0
发布2019-07-08 23:05:43
举报
文章被收录于专栏:SAMshareSAMshare

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]

题目的意思我这里在解释一下,其实就是按照指定方向,螺旋地输出所有的矩阵元素,如下面的矩阵:(从11开始,到23结束)

先思考一下,后面我会给出一个解题思路~?

图来自网络

对于上面的矩阵,我们可以抽象为下面的样子,其中1代表第1层,2代表第2层,以此类推。

这道题的思路,就是把矩阵按照层数分别输出即可,这里用到了一个新的Python关键字 yield,所以先解释一下这个关键字的用法。

以下解释内容摘抄于冯爽朗在CSDN中的回答:

https://blog.csdn.net/mieleizhi0522/article/details/82142856

逐步解释一下:

step1: 程序开始执行以后,因为foo函数中有yield关键字,所以foo函数并不会真的执行,而是先得到一个生成器g(相当于一个对象)

step2: 直到调用next方法,foo函数正式开始执行,先执行foo函数中的print方法,然后进入while循环

step3: 程序遇到yield关键字,return 4,程序停止

step4: 程序执行print(""20),输出20个*

step5: 又开始执行下面的print(next(g)),不一样的是,这个时候是从刚才那个next程序停止的地方开始执行的,也就是要执行res的赋值操作,这个时候赋值操作的右边是没有值的res:None

step6: 程序会继续在while里执行,又一次碰到yield,这个时候同样return 出4,然后程序停止,print函数输出的4就是这次return出的4.

所以,带yield的函数是一个生成器,生成器有一个函数是next函数,next就相当于“下一步”生成哪个数,这一次的next开始的地方是接着上一次的next停止的地方执行的,所以调用next的时候,生成器并不会从foo函数的开始执行,只是接着上一步停止的地方开始,然后遇到yield后,return出要生成的数,此步就结束。

继续看多一个例子,

这个例子有个send,send是发送一个参数给res的,把7赋值给了res,

step1~4 和之前说一样的,不说了。

step5: 程序执行g.send(7),程序会从yield关键字那一行继续向下运行,send会把7这个值赋值给res变量

step6: 由于send方法中包含next()方法,所以程序会继续向下运行执行print方法,然后再次进入while循环

step7: 程序执行再次遇到yield关键字,yield会返回后面的值后,程序再次暂停,直到再次调用next方法或send方法。

这里,可能你会问,这到底有啥用啊?大家可以看下这个例子。

上面其实就是生成1-10的数字,我们用range(10)就能实现,但这就默认生成一个含有10个数的list了,所以很占内存。这个时候你可以用刚才的yield组合成生成器进行实现。

介绍完了yield关键字的用法,可以开始我们的矩阵旋转的解题思路了。

还是刚刚的矩阵,我们可以抽象为右边的图,我们需要做的是遍历每一个元素,我们就按照层数逐层进行:

1 )矩阵左上角我们定义为(C1, R1),右下角我们定义为(C2, R2),所以,当我们遍历第1层的时候,分4条边进行:

  • 第一条边:columns from c1, … , c2 ,向右移动,符号为正
  • 第二条边:rows from r1+1, … , r2,向下移动,,符号为正
  • 第三条边:columns from c2-1, … , c1+1,向左移动,符号为负
  • 第四条边:rows from r2, … , r1+1,向上移动,符号为负

因为range的右边界是开的,所以要+1或者-1(取决于方向)

2 )每当遍历完一层,对应的右上角和左下角的坐标需要更新,

r1 += 1,向下移动一个单位

r2 -= 1,向上移动一个单位

c1 += 1,向右移动一个单位

c2 -= 1,向左移动一个单位

3 )一直遍历,直到 r1 <= r2 and c1 <= c2 不成立,代表都遍历过了。

Python实现:

# 螺旋矩阵
def spiralOrder(matrix):
    def spiral_coords(r1, c1, r2, c2):
        for c in range(c1, c2 + 1):
            yield r1, c
        for r in range(r1 + 1, r2 + 1):
            yield r, c2
        if r1 < r2 and c1 < c2:
            for c in range(c2 - 1, c1, -1):
                yield r2, c
            for r in range(r2, r1, -1):
                yield r, c1

    if not matrix: return []
    ans = []
    r1, r2 = 0, len(matrix) - 1
    c1, c2 = 0, len(matrix[0]) - 1
    while r1 <= r2 and c1 <= c2:
        for r, c in spiral_coords(r1, c1, r2, c2):
            ans.append(matrix[r][c])
        r1 += 1; r2 -= 1
        c1 += 1; c2 -= 1
    return ans

? 配图角色背景介绍

Shuri,黑豹妹妹,智商比钢铁侠还高,擅长制造各种高科技设备/武器。 特查拉同父异母的妹妹,最爱的地方是她自己的实验室,为瓦坎达的黑科技做出很多贡献,不仅更新了黑豹的战衣,使其具有吸收并释放动能的功能,还给自己制作了两个黑豹式能量手炮。

本文参与 腾讯云自媒体分享计划,分享自微信公众号。
原始发表:2019-06-30,如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

本文分享自 SAMshare 微信公众号,前往查看

如有侵权,请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除。

本文参与 腾讯云自媒体分享计划  ,欢迎热爱写作的你一起参与!

评论
登录后参与评论
0 条评论
热度
最新
推荐阅读
领券
问题归档专栏文章快讯文章归档关键词归档开发者手册归档开发者手册 Section 归档