回形数格式方阵的实现

题目如下所示

从键盘输入一个整数（1~20）

则以该数字为矩阵的大小，把1,2,3…n*n 的数字按照顺时针螺旋的形式填入其中。

例如：

输入数字2，则程序输出：

1 2 
4 3

输入数字3，则程序输出：

1 2 3 
8 9 4 
7 6 5

输入数字4， 则程序输出：

1   2   3   4 
12  13  14  5 
11  16  15  6

题解方式一：顺时针方式填充数组

class RectangleTest {
	public static void main(String[] args) {
		Scanner scanner1 = new Scanner(System.in);
		System.out.println("输入一个数字");
		int len = scanner1.nextInt();
		int[][] arr = new int[len][len];

		int s = len * len;
		/*
		 * k = 1:向右 k = 2:向下 k = 3:向左 k = 4:向上
		 */
		int k = 1;
		int i = 0, j = 0;
		for (int m = 1; m <= s; m++) {
			if (k == 1) {
				//arr[i][j] == 0 是因为动态创建数组时默认初始值是0
				if (j < len && arr[i][j] == 0) {
					arr[i][j++] = m;
				} else {
					k = 2;
					i++;
					j--;
					m--;
				}
			} else if (k == 2) {
				if (i < len && arr[i][j] == 0) {
					arr[i++][j] = m;
				} else {
					k = 3;
					i--;
					j--;
					m--;
				}
			} else if (k == 3) {
				if (j >= 0 && arr[i][j] == 0) {
					arr[i][j--] = m;
				} else {
					k = 4;
					i--;
					j++;
					m--;
				}
			} else if (k == 4) {
				if (i >= 0 && arr[i][j] == 0) {
					arr[i--][j] = m;
				} else {
					k = 1;
					i++;
					j++;
					m--;
				}
			}
		}

		// 遍历
		for (int m = 0; m < arr.length; m++) {
			for (int n = 0; n < arr[m].length; n++) {
				System.out.print(arr[m][n] + "\t");
			}
			System.out.println();
		}
	}
}

题解方式二：本质还是顺时针

方式二是以arr[0][0]为原点、横轴为X轴、纵轴为Y轴建立的平面直角坐标系再辅以顺时针方向解决回形数矩阵的。

class RectangleTest {

	public static void main(String[] args) {
		int n = 7;
		int[][] arr = new int[n][n];

		int count = 0; // 要显示的数据
		int maxX = n - 1; // x轴的最大下标
		int maxY = n - 1; // Y轴的最大下标
		int minX = 0; // x轴的最小下标
		int minY = 0; // Y轴的最小下标
		while (minX <= maxX) {
			for (int x = minX; x <= maxX; x++) {
				arr[minY][x] = ++count;
			}
			minY++;
			for (int y = minY; y <= maxY; y++) {
				arr[y][maxX] = ++count;
			}
			maxX--;
			for (int x = maxX; x >= minX; x--) {
				arr[maxY][x] = ++count;
			}
			maxY--;
			for (int y = maxY; y >= minY; y--) {
				arr[y][minX] = ++count;
			}
			minX++;
		}

		for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
			for (int j = 0; j < arr.length; j++) {
				String space = (arr[i][j] + "").length() == 1 ? "0" : "";
				System.out.print(space + arr[i][j] + " ");
			}
			System.out.println();
		}
	}
}

总结：二维数组回形数需要设置4个标志变量界定矩阵走向。