LeetCode 73. 矩阵置零
LeetCode 54. 螺旋矩阵
LeetCode 48. 旋转图像
LeetCode 240. 搜索二维矩阵 II

矩阵

矩阵置零

给定一个 m x n 的矩阵，如果一个元素为 0 ，则将其所在行和列的所有元素都设为 0 。请使用 原地 算法。

• 用 $O(m+n)$ 额外空间
• 两遍扫 matrix， 第一遍用集合记录哪些行，哪些列有0 ， 第二遍置 0

class Solution {public void setZeroes(int[][] matrix) {Set<Integer> row_zero = new HashSet<>();Set<Integer> col_zero = new HashSet<>();int row = matrix.length;int col = matrix[0].length;for (int i = 0; i < row; i++) {for (int j = 0; j < col; j++) {if (matrix[i][j] == 0) {row_zero.add(i);col_zero.add(j);}}}for (int i = 0; i < row; i++) {for (int j = 0; j < col; j++) {if (row_zero.contains(i) || col_zero.contains(j)) {matrix[i][j] = 0;}}}}
}

• 用 $O(1)$ 空间
• 用 matrix 第一行和第一列记录该行该列是否有0,作为标志位
• 但是对于第一行,和第一列要设置一个标志位,为了防止自己这一行(一列)也有0的情况.

class Solution {public void setZeroes(int[][] matrix) {int row = matrix.length;int col = matrix[0].length;boolean row_flag = false;boolean col_flag = false;// 第一行有没有0for (int j = 0; j < col; j++) {if (matrix[0][j] == 0) {row_flag = true;break;}}// 第一列有没有0for (int i = 0; i < row; i++) {if (matrix[i][0] == 0) {col_flag = true;break;}}// 把第一行第一列作为标志位for (int i = 1; i < row; i++) {for (int j = 1; j < col; j++) {if (matrix[i][j] == 0) {matrix[i][0] = matrix[0][j] = 0;}}}// 置0 for (int i = 1; i < row; i++) {for (int j = 1; j < col; j++) {if (matrix[i][0] == 0 || matrix[0][j] == 0) {matrix[i][j] = 0;}}}if (row_flag) {for (int j = 0; j < col; j++) {matrix[0][j] = 0;}}if (col_flag) {for (int i = 0; i < row; i++) {matrix[i][0] = 0;}}}
}

• 一个标记
  

class Solution {public void setZeroes(int[][] matrix) {boolean col_flag = false;int row = matrix.length;int col = matrix[0].length;for (int i = 0; i < row; i++) {if (matrix[i][0] == 0) col_flag = true;for (int j = 1; j < col; j++) {if (matrix[i][j] == 0) {matrix[i][0] = matrix[0][j] = 0;}}}for (int i = row - 1; i >= 0; i--) {for (int j = col - 1; j >= 1; j--) {if (matrix[i][0] == 0 || matrix[0][j] == 0) {matrix[i][j] = 0;}}if (col_flag) matrix[i][0] = 0;}}
}

螺旋矩阵

给你一个 m 行 n 列的矩阵 matrix ，请按照 顺时针螺旋顺序 ，返回矩阵中的所有元素。

• 别怕设变量

class Solution {public List<Integer> spiralOrder(int[][] matrix) {if (matrix.length == 0) {return new ArrayList<Integer>();}int l = 0, r = matrix[0].length - 1;int t = 0, b = matrix.length - 1;List<Integer> list = new ArrayList<>();while (true) {for (int i = l; i <= r; i++) {list.add(matrix[t][i]); // left to right}if (++t > b) break;for (int i = t; i <= b; i++) {list.add(matrix[i][r]);}if (l > --r) break;for (int i = r; i >= l; i--) {list.add(matrix[b][i]);}if (t > --b) break;for (int i = b; i >= t; i--) {list.add(matrix[i][l]);}if (++l > r) break;}return list;}
}

旋转图像

给定一个 n × n 的二维矩阵 matrix 表示一个图像。请你将图像顺时针旋转 90 度。

你必须在 原地 旋转图像，这意味着你需要直接修改输入的二维矩阵。请不要 使用另一个矩阵来旋转图像。

class Solution {public void rotate(int[][] matrix) {int n = matrix.length;for (int i = 0; i < n / 2; i++) {for (int j = 0; j < (n + 1)/ 2; j++) {int temp = matrix[i][j];matrix[i][j] = matrix[n - 1- j][i];matrix[i][j] = matrix[n - j - 1][i];matrix[n - j - 1][i] = matrix[n - i - 1][n - j - 1];matrix[n - i - 1][n - j - 1] = matrix[j][n - i - 1];matrix[j][n - i - 1] = temp;}}}
}

搜索二维矩阵 II

编写一个高效的算法来搜索 m x n 矩阵 matrix 中的一个目标值 target 。该矩阵具有以下特性：

每行的元素从左到右升序排列。
每列的元素从上到下升序排列。

class Solution {public boolean searchMatrix(int[][] matrix, int target) {int i = matrix.length - 1, j = 0;while (i >= 0 && j < matrix[0].length) {if (matrix[i][j] > target) {i--;} else if (matrix[i][j] < target) {j++;} else return true;}return false;}
}