LeetCode 54. 螺旋矩阵

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思路分析
1. 解法一：边界模拟（推荐）
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题目描述

✅ 54. 螺旋矩阵

题目：

给定一个 m 行 n 列的矩阵 matrix，请按顺时针螺旋顺序返回矩阵中的所有元素。

示例 1：

输入：matrix = [[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：matrix = [[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]

提示：

m == matrix.length
n == matrix[i].length
1 <= m, n <= 10
-100 <= matrix[i][j] <= 100

思路分析

解法一：边界模拟（推荐）

核心思路：

维护四个边界 top、bottom、left、right，按顺时针方向逐层收缩：

向右遍历 top 行（left → right），然后 top++

向下遍历 right 列（top → bottom），然后 right--

向左遍历 bottom 行（right → left），然后 bottom--（需判断 top <= bottom）

向上遍历 left 列（bottom → top），然后 left++（需判断 left <= right）

步骤 3、4 需要额外判断，防止单行或单列时重复遍历。

复杂度分析：

时间复杂度：O(m × n)，其中 m、n 分别表示矩阵的行数和列数。

空间复杂度：O(1)，仅使用常数个边界变量。

class Solution {
    public List<Integer> spiralOrder(int[][] matrix) {
        List<Integer> res = new ArrayList<>();
        if (matrix == null || matrix.length == 0) {
            return res;
        }
        int m = matrix.length, n = matrix[0].length;
        int top = 0, bottom = m - 1, left = 0, right = n - 1;

        while (top <= bottom && left <= right) {
            // 从左到右遍历 top 行
            for (int i = left; i <= right; i++) {
                res.add(matrix[top][i]);
            }
            top++;

            // 从上到下遍历 right 列
            for (int i = top; i <= bottom; i++) {
                res.add(matrix[i][right]);
            }
            right--;

            // 判断是否还有行可遍历（防止单行重复）
            if (top <= bottom) {
                // 从右到左遍历 bottom 行
                for (int i = right; i >= left; i--) {
                    res.add(matrix[bottom][i]);
                }
                bottom--;
            }

            // 判断是否还有列可遍历（防止单列重复）
            if (left <= right) {
                // 从下到上遍历 left 列
                for (int i = bottom; i >= top; i--) {
                    res.add(matrix[i][left]);
                }
                left++;
            }
        }
        return res;
    }
}

func spiralOrder(matrix [][]int) []int {
	if len(matrix) == 0 || len(matrix[0]) == 0 {
		return nil
	}

	m, n := len(matrix), len(matrix[0])
	res := make([]int, 0, m*n)
	top, bottom, left, right := 0, m-1, 0, n-1

	for top <= bottom && left <= right {
		// 从左到右遍历 top 行
		for i := left; i <= right; i++ {
			res = append(res, matrix[top][i])
		}
		top++

		// 从上到下遍历 right 列
		for i := top; i <= bottom; i++ {
			res = append(res, matrix[i][right])
		}
		right--

		// 判断是否还有行可遍历
		if top <= bottom {
			// 从右到左遍历 bottom 行
			for i := right; i >= left; i-- {
				res = append(res, matrix[bottom][i])
			}
			bottom--
		}

		// 判断是否还有列可遍历
		if left <= right {
			// 从下到上遍历 left 列
			for i := bottom; i >= top; i-- {
				res = append(res, matrix[i][left])
			}
			left++
		}
	}

	return res
}

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本文作者: HGNULB

本文链接: https://hgnulb.github.io/blog/2026/76110162