所谓“螺旋方阵”,是指对任意给定的n,将1到n×n的数字从左上角第1个格子开始,按顺时针螺旋方向顺序填入n×n的方阵里。本题要求构造这样的螺旋方阵。\n\n输入格式:\n输入在一行中给出一个正整数n(<10
时间: 2023-06-05 08:47:21 浏览: 981
)。\n\n输出格式:\n输出n行,每行n个正整数。数字间以1个空格分隔,行末不得有多余空格。\n\n输入样例:\n4\n\n输出样例:\n1 2 3 4\n12 13 14 5\n11 16 15 6\n10 9 8 7\n\n题目翻译:给定一个正整数n,构造一个n*n的矩阵,按照顺时针螺旋方向从1开始填充。
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螺旋方阵,是指对任意给定的n,将1到n×n的数字从左上角第一个格子开始,按顺时针螺旋方向顺序填入n×n的方阵里(向内螺旋)。输入一个正整数,输出螺旋方阵的外边内容(仅输出外边内容,有能力的同学可考虑输出整个螺旋方阵)。
### 回答1:
这是关于螺旋方阵的一道题目,指对任意给定的n,将1到n×n的数字从左上角第一个格子开始,按顺时针方向填入n×n的方阵里(向内螺旋方向)。输入一个整数,输出螺旋方阵的外边内容(仅输出外边内容,有能力的同学可考虑输出整个螺旋方阵)。
### 回答2:
螺旋方阵是一种非常有趣的数学问题,它可以让我们感受到数字的奇妙之处。当我们输入一个正整数n时,就需要按照顺时针螺旋的方式将数字从1到n×n填入n×n的方阵中。其中,数字填充的方向是向内螺旋的,也就是从左上角开始,先往右填充数字,然后往下、往左、再往上,直到方阵被填满。
要想输出螺旋方阵的外边内容,我们可以先构造出整个螺旋方阵,然后再输出其外边内容。实现这一过程的关键是如何确定每个数字在矩阵中的位置。根据螺旋方阵的规律,我们可以将填充的方向分成四个部分,每次填完一部分后改变方向,直到所有数字都填完为止。
具体的实现过程可以用代码来表示,算法如下:
1.定义一个nxn的数组作为螺旋方阵,设置初始值为0;
2.设置方向变量dir,初始时为0,表示填充的方向为向右(左右方向用0和2表示,上下方向用1和3表示);
3.设置变量i和j,按照螺旋顺序依次填充数字。具体实现方法如下:
(1).如果当前方向为0(向右填充),则从第一行开始,从左到右地填充数字,填完第一行后,方向变为1,即向下填充数字;
(2).如果当前方向为1(向下填充),则从右侧第二个格子开始,从上到下地填充数字,填完最后一列后,方向变为2,即向左填充数字;
(3).如果当前方向为2(向左填充),则从下侧倒数第二个格子开始,从右到左地填充数字,填完最后一行后,方向变为3,即向上填充数字;
(4).如果当前方向为3(向上填充),则从左侧第二个格子开始,从下到上地填充数字,填完第一列后,方向变为0,即向右填充数字。
4.最后输出螺旋方阵的外边内容。对于一个nxn的方阵,其外边内容共有2n-1个数。具体输出方法如下:
(1).输出第一行的所有数,包括从左上角开始的第一个数,从左往右输出;
(2).输出最后一列的所有数,不包括已经输出的第一个数,从上到下输出;
(3).如果方阵的行数或列数大于1,则输出最后一行的所有数,不包括已经输出的最后一个数,从右到左输出;
(4).如果方阵的行数或列数大于1,则输出第一列的所有数,不包括已经输出的第一个数和最后一个数,从下往上输出。
通过以上算法,我们可以很方便地实现螺旋方阵的生成和输出。同时,这道题目也让我们更深入地了解了数学中的一些奇妙规律,为我们的数学学习提供了新的思路和探索方向。
### 回答3:
螺旋方阵问题是一个经典的编程问题,也被称为螺旋矩阵。解决这个问题的关键在于理解螺旋方阵的规律和算法实现。
首先,我们可以观察螺旋方阵的规律,将1到n×n的数字按照螺旋方向依次填入方阵中。我们可以发现,这个方阵可以分为若干层,每一层都是一个由外向内递增的数字序列,如下所示:
第一层:1 2 3 … n-1 n
第二层:(n+1) (n*2)
…
2n-1 2n-2 (2n-[n+1]) … n+2 (2n-n)
第三层:(2n+1) (2n*2)
…
3n-1 3n-2 (3n-[n+1]) … 2n+2 (3n-n)
…
n*n-(n-1) n*n-(n-2) … n*n-2 n*n-1
根据这个规律,我们可以通过模拟来构建螺旋方阵。具体实现可以使用二维数组,定义四个变量分别表示当前行、当前列、方向(向右、向下、向左、向上)和当前层,通过模拟不同方向的移动来填充数组中的数字。其中,需要特别注意边界条件,例如当当前方向是向上时,需要判断当前行是否已经到达上边界,如果到达则需要改变方向。
完成螺旋方阵的构建后,我们可以输出其外边内容。这可以通过遍历数组中每一层的第一行、最后一行、第一列和最后一列的元素来实现。这些元素可以按顺序组成一个数组,即为螺旋方阵的外边内容。
总之,螺旋方阵问题虽然有些难度,但是掌握了其规律和算法实现,还是比较容易解决的。相信无论是初中生还是大学生,只要认真学习,都可以应对这种类型的编程问题。
题目描述 所谓“螺旋方阵”,是指对任意给定的N,将1到N×N的数字从左上角第1个格子开始,按顺时针螺旋方向顺序填入N×N的方阵里。本题要求构造这样的螺旋方阵。 输入 输入格式: 输入在一行中给出一个正整数N(<=10)。 输出 输出格式: 输出N×N的螺旋方阵。每行N个数字,每个数字占3位。 样例输入 复制 5 样例输出 复制 1 2 3 4 5 16 17 18 19 6 15 24 25 20 7 14 23 22 21 8 13 12 11 10 9
以下是螺旋方阵的解决方案,用 Python 语言实现。
N = int(input())
# 构造初始方阵
matrix = [[0]*N for i in range(N)]
# 记录已填入数字的个数
count = 1
# 遍历一圈一圈填入数字
for i in range(N//2 + 1):
for j in range(i, N-i): # 从左到右填入数字
matrix[i][j] = count
count += 1
for j in range(i+1, N-i): # 从上到下填入数字
matrix[j][N-i-1] = count
count += 1
for j in range(N-i-2, i-1, -1): # 从右到左填入数字
matrix[N-i-1][j] = count
count += 1
for j in range(N-i-2, i, -1): # 从下到上填入数字
matrix[j][i] = count
count += 1
# 输出螺旋方阵
for i in range(N):
for j in range(N):
print("{:3d}".format(matrix[i][j]), end="")
print()
输出结果:
样例输入:
5
样例输出:
1 2 3 4 5
16 17 18 19 6
15 24 25 20 7
14 23 22 21 8
13 12 11 10 9
代码解释:
首先输入一个正整数 N,然后构造一个 N×N 的初始方阵,并定义变量 count 记录已填入数字的个数。然后从外向内遍历一圈一圈填入数字。每一圈都分为从左到右、从上到下、从右到左和从下到上四个步骤,分别填入数字并更新 count 的值。
最后,输出螺旋方阵即可。格式化输出时使用 "{:3d}" 控制每个数字占 3 位,便于对齐。