用C++实现，给你一个正整数 n ，生成一个包含 1 到 n*n 所有元素，且元素按顺时针顺序螺旋排列的 n x n 正方形矩阵 matrix 。 示例 1： 输入：n = 3 输出：[[1,2,3],[8,9,4],[7,6,5]]

下面是用 C 语言实现的程序：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int** generateMatrix(int n, int* returnSize, int** returnColumnSizes){
    int **matrix = (int**)malloc(sizeof(int*)*n);
    *returnColumnSizes = (int*)malloc(sizeof(int)*n);
    *returnSize = n;
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        matrix[i] = (int*)malloc(sizeof(int)*n);
        (*returnColumnSizes)[i] = n;
    }
    int left = 0, right = n - 1, top = 0, bottom = n - 1;
    int num = 1;
    while (left <= right && top <= bottom) {
        for (int i = left; i <= right; i++) matrix[top][i] = num++;
        top++;
        for (int i = top; i <= bottom; i++) matrix[i][right] = num++;
        right--;
        if (top <= bottom) {
            for (int i = right; i >= left; i--) matrix[bottom][i] = num++;
            bottom--;
        }
        if (left <= right) {
            for (int i = bottom; i >= top; i--) matrix[i][left] = num++;
            left++;
        }
    }
    return matrix;
}

int main() {
    int n = 3;
    int returnSize, *returnColumnSizes;
    int **matrix = generateMatrix(n, &returnSize, &returnColumnSizes);
    for (int i = 0; i < returnSize; i++) {
        for (int j = 0; j < returnColumnSizes[i]; j++) {
            printf("%d ", matrix[i][j]);
        }
        printf("\n");
    }
    return 0;
}

输出结果为：

1 2 3
8 9 4
7 6 5

程序的思路是：初始化一个二维数组 matrix，然后从矩阵的左上角开始，按顺时针的顺序往右、往下、往左、往上四个方向依次填充数字。同时设置四个变量 left、right、top、bottom，表示矩阵的边界。每次循环时把 left、top、right、bottom 分别增加或减少 1，表示每次填充的区域减小 1。