给定一个包含 n 个正整数的序列,请你将序列中的元素以非递增顺序填充到螺旋矩阵中。 从左上角的第一个元素开始填充,并按照顺时针方向旋转。 要求矩阵有 m 行 n 列,并且 m,n 满足: m×n=n, m≥n, m−n 尽可能小
时间: 2023-05-31 21:18:55 浏览: 141
### 回答1:
这道题目要求我们将一个包含 n 个正整数的序列填充到一个螺旋矩阵中,使得矩阵中的元素以非递增顺序排列。我们需要从左上角的第一个元素开始填充,并按照顺时针方向旋转。同时,矩阵的行数为 m,列数为 n,且满足 m×n=n, m≥n, m−n 尽可能小。
### 回答2:
这道题可以通过模拟填充的过程来解决。首先,我们可以将给定的正整数序列按照非递增顺序排序。接着,我们可以创建一个 m 行 n 列的矩阵,以左上角元素为起点,按照顺时针方向旋转填充,直到所有元素都被填充完毕。
填充的过程中需要对四个方向进行判断:向右填充的条件是当前位置右侧元素为空,向下填充的条件是当前位置下面的元素为空,向左填充的条件是当前位置左侧元素为空,向上填充的条件是当前位置上面的元素为空。当无法继续填充时,需要改变填充方向。
同时,我们需要注意某些特殊情况。例如,当序列中元素数量为1时,直接将其填充到左上角即可;当序列中元素数量为质数时,需要将矩阵的行列数设置为该质数,不然会出现空位。
下面是实现代码:
```
#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <cmath>
using namespace std;
const int MAXN = 1e5 + 5;
int n;
int a[MAXN], mat[MAXN][MAXN];
int main() {
cin >> n;
for (int i = 0; i < n; i++)
cin >> a[i];
sort(a, a + n, greater<int>()); // 降序排列
int m = sqrt(n);
while (n % m != 0)
m++;
int p = n / m;
int x = 0, y = 0, cnt = 0, d = 0;
while (cnt < n) {
mat[x][y] = a[cnt];
cnt++;
if (d == 0) {
if (y == p - 1 || mat[x][y + 1] != 0) {
d = 1;
x++;
} else {
y++;
}
} else if (d == 1) {
if (x == m - 1 || mat[x + 1][y] != 0) {
d = 2;
y--;
} else {
x++;
}
} else if (d == 2) {
if (y == n - p || mat[x][y - 1] != 0) {
d = 3;
x--;
} else {
y--;
}
} else {
if (x == m - p || mat[x - 1][y] != 0) {
d = 0;
y++;
} else {
x--;
}
}
}
for (int i = 0; i < m; i++) {
for (int j = 0; j < p; j++) {
cout << mat[i][j];
if (j != p - 1)
cout << " ";
}
cout << endl;
}
return 0;
}
```
### 回答3:
首先可以确定矩阵的大小为n×n,而m=m×n/n=n。
对于给定的n个正整数,可以先进行排序,然后按照从大到小的顺序填入矩阵。
填充的顺序可以按照矩阵的边缘,从左往右、从上往下、从右往左、从下往上的顺序依次填入,直到所有的元素都填入矩阵中。
具体地,可以用四个变量来表示当前要填充的边缘的位置,分别为left、right、top和bottom。每次填充完一个边缘后,要将该边缘向内扩展一位,同时判断是否已经填满了整个矩阵。
代码如下:
def fill_spiral_matrix(n, nums):
# 先对nums进行排序
nums = sorted(nums, reverse=True)
# 确定矩阵大小和行数
m = int(n**0.5)
while n % m != 0:
m += 1
n = m
# 初始化矩阵
matrix = [[0]*n for _ in range(n)]
# 填充矩阵
left, right, top, bottom = 0, n-1, 0, n-1
i = 0
while i < len(nums):
# 从左往右
for j in range(left, right+1):
matrix[top][j] = nums[i]
i += 1
if i >= len(nums):
return matrix
top += 1
# 从上往下
for j in range(top, bottom+1):
matrix[j][right] = nums[i]
i += 1
if i >= len(nums):
return matrix
right -= 1
# 从右往左
for j in range(right, left-1, -1):
matrix[bottom][j] = nums[i]
i += 1
if i >= len(nums):
return matrix
bottom -= 1
# 从下往上
for j in range(bottom, top-1, -1):
matrix[j][left] = nums[i]
i += 1
if i >= len(nums):
return matrix
left += 1
return matrix
示例:
输入序列:[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
输出矩阵:
[[9, 8, 7],
[6, 5, 4],
[3, 2, 1]]
相关推荐
![cpp](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083646.png)
![cpp](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083646.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)