C++尾递归与迭代实现：螺旋矩阵II的生成算法

本资源是一份C++代码实现，用于解决LeetCode上的“螺旋矩阵II”问题。题目要求生成一个包含1到n^2个元素的正方形矩阵，其中元素按照顺时针螺旋顺序排列。给定的代码采用了两种方法来解决这个问题：尾递归法和迭代法。 **尾递归法**： 在C++实现中，`__fillN4Edge` 函数是关键部分，它按照螺旋路径填充矩阵。首先，函数接受一个二维整数向量`vvi`，目标正方形的边长`n`，以及当前行`rows_start`和列`cols_start`的起始位置。当`n`为0或1时，递归结束；当`n`为2时，特殊处理，因为这是基础的2x2矩阵，直接将1-4依次放入四个角。对于更大的`n`，函数按照四个方向进行填充： 1. **上边缘**：从`(rows_start, cols_start)`开始，逐个填充到`(rows_start, cols_start + n - 1)`。 2. **右边缘**：接着填充到`(rows_start + n - 1, cols_start + i)`，这里`i`从1到`n-1`。 3. **下边缘**：再填充到`(rows_start + i, cols_start + n - 1)`，`i`从`n - 2`递减到`cols_start`。 4. **左边缘**：最后填充回 `(rows_start + i, cols_start)`，`i`从`cols_start`递减到`cols_start + 1`。 整个过程利用了尾递归的特性，每次调用自身时，参数`n`都会减少1，直到`n`为0，从而避免了栈溢出的问题。 **迭代法**： 虽然代码中没有明确展示迭代法的具体实现，但可以推测，在实际编程中，可能会使用一个嵌套循环结构来替换递归，通过维护四个边界变量分别表示当前行、列、上边界和左边界，然后按照螺旋路径填充元素，这样就不需要担心栈溢出问题。 总结来说，这个代码提供了如何用C++实现一个功能强大的算法，用于生成给定大小的螺旋矩阵。无论是尾递归还是迭代，核心思路都是通过控制边界条件和遍历顺序来完成矩阵的填充。这个例子不仅展示了编程技巧，也锻炼了解决复杂几何结构问题的能力，是学习数据结构和算法的良好实践案例。