PHP实现螺旋矩阵(螺旋数组)

2020-03-22 16:27:25

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来源：转载

供稿：网友

今天碰到一个比较有意思的问题, 就是把A到Y这25个字母以下面的形式输出出来

A B C D E P Q R S F O X Y T G N W V U H M L K J I

问题很有意思,就是转圈圈把字母填到表格中,要输出这样的格式,其实就需要构造一个下面这样的表格 1 2 3 4 5 16 17 18 18 6 15 24 25 20 7 14 23 22 21 8 13 12 11 10 9

这其实是一个螺旋矩阵的问题, 这跟下面这个问题本质是一样的: 给定一个行数row和列数cols, 输出对应的螺旋数组, 比如3行5列 1 2 3 4 5 12 13 14 15 6 11 10 9 8 7

又比如5行3列 1 2 3 12 13 4 11 14 5 10 15 6 9 8 7

解决这个问题可能有多种办法, 但是我的思路是按上、右、下、左四个方向不停的往里面画圈,如下图

思路有了，接下来就是写代码的事了，闲话少说，上代码

/** * 根据传入的行数和列数生成螺旋数组 * @author chenqionghe * @param int $row 行数 * @param int $col 列数 * @return array */function rotationSort($row=5,$col=5){    $k=1;    $result = array();    $small = $col < $row ? $col : $row;    $count = ceil($small / 2);    for($i=0; $i<$count; $i++)    {        $maxRight = $col-1-$i;//右边最大坐标        $maxBottom = $row -1 -$i;//下面最大坐标        for($j=$i; $j<=$maxRight; $j++)           //构造上边一条线  纵坐标最小,横坐标递增        {            $result[$i][$j] = $k++;        }        for($j=$i; $j<$maxBottom; $j++)           //构造右边一条线 纵坐标递增,横坐标最大        {            $result[$j+1][$maxRight] = $k++;        }        for($j=$maxRight-1;$j>=$i; $j--)          //构造下边一条线 纵坐标最大,横坐标递减        {            if($result[$maxBottom][$j]) break;            $result[$maxBottom][$j] = $k++;        }        for($j=$maxBottom-1;$j>$i;$j--)           //构造左边一条线 纵坐标递减,横坐标最小        {            if($result[$j][$i]) break;            $result[$j][$i] = $k++;        }    }    return $result;}

该函数由伟大的诗人chenqionghe撰写, 调用时传数两个参数行数和列数，即可返回螺旋数组，好人做到底吧，再定义一个以表格输出的方式，打印该螺旋数组直观一点，方法如下

/** * 以table格式输出数组 * @param $result 螺旋数组 * @param $row 行数 * @param $col 列数 */function printArray($result,$row,$col){    echo '<table border=1 style='width:500px;'>';    for($i=0;$i<$row;$i++)    {        echo '<tr>';        for($j=0;$j<$col;$j++)        {            echo '<td style='padding: 50px;'>'.$result[$i][$j].'</td>';        }        echo '<tr>';    }    echo '</table>';}

然后，我们来调用一下上面的方法，生成一个5*5的螺旋数组

$row = 5;$col = 5;$arr = rotationSort($row,$col);printArray($arr,$row,$col);

执行结果如下

我了个乖乖，只能用perfect来形容。现在，我们回到那个输出25个字母A-Y的问题，解决这个问题更简单了，就是以0-到24为键，A-Y为值，定义数组就行了，如下：

$arr = array('A','B','C','D','E','F', 'G', 'H', 'I', 'J', 'K', 'L', 'N', 'M', 'O', 'P', 'Q', 'R', 'S', 'T', 'U', 'V', 'W', 'X', 'Y', 'Z',);

输出的时候稍做改动即能输出A-Y的螺旋数组，完整代码如下

<?php/** * 根据传入的行数和列数生成螺旋数组 * @author chenqionghe * @param int $row 行数 * @param int $col 列数 * @return array */function rotationSort($row=5,$col=5){    $k=1;    $result = array();    $small = $col < $row ? $col : $row;    $count = ceil($small / 2);    for($i=0; $i<$count; $i++)    {        $maxRight = $col-1-$i;//右边最大坐标        $maxBottom = $row -1 -$i;//下面最大坐标        for($j=$i; $j<=$maxRight; $j++)           //构造上边一条线  纵坐标最小,横坐标递增        {            $result[$i][$j] = $k++;        }        for($j=$i; $j<$maxBottom; $j++)           //构造右边一条线 纵坐标递增,横坐标最大        {            $result[$j+1][$maxRight] = $k++;        }        for($j=$maxRight-1;$j>=$i; $j--)          //构造下边一条线 纵坐标最大,横坐标递减        {            if($result[$maxBottom][$j]) break;            $result[$maxBottom][$j] = $k++;        }        for($j=$maxBottom-1;$j>$i;$j--)           //构造左边一条线 纵坐标递减,横坐标最小        {            if($result[$j][$i]) break;            $result[$j][$i] = $k++;        }    }    return $result;}/** * 以table格式输出数组 * @param $rotationArr 要输出的内容 * @param $result 螺旋数组 * @param $row 行数 * @param $col 列数 */function printArray($rotationArr,$result,$row,$col){    echo '<table border=1 style='width:500px;'>';    for($i=0;$i<$row;$i++)    {        echo '<tr>';        for($j=0;$j<$col;$j++)        {            //echo '<td style='padding: 50px;'>'.$result[$i][$j].'</td>';            echo '<td style='padding: 50px;'>'.$rotationArr[$result[$i][$j]-1].'</td>';        }        echo '<tr>';    }    echo '</table>';}$arr = array('A','B','C','D','E','F', 'G', 'H', 'I', 'J', 'K', 'L', 'N', 'M', 'O', 'P', 'Q', 'R', 'S', 'T', 'U', 'V', 'W', 'X', 'Y', 'Z',);$row = 5;$col = 5;$rotationArr = rotationSort($row,$col);printArray($arr,$rotationArr,$row,$col);

最终输出结果如下：