本文實(shí)例講述了java實(shí)現(xiàn)的按照順時(shí)針或逆時(shí)針方向輸出一個(gè)數(shù)字矩陣功能。分享給大家供大家參考，具體如下：
題目：按照指定的長寬和輸出方向，從外向內(nèi)打印一個(gè)從 1 開始的數(shù)字矩陣，矩陣的開始位置在左上角。如下圖
代碼及注釋如下：
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public class numbermatrix { public static void main(string[] args) { int width = 25; int height = 12; boolean clockwise = false; system.out.println("服務(wù)器之家測試結(jié)果："); outputmatrix(width, height, clockwise); } /** * 按照指定的長寬和輸出方向，從外向內(nèi)打印一個(gè)從 1 開始的數(shù)字矩陣，矩陣的開始位置在左上角。 * * @param width 矩陣寬度 * @param height 矩陣高度 * @param clockwise 是否是順時(shí)針方向 */ private static void outputmatrix(int width, int height, boolean clockwise) { // 首先判斷最大數(shù)字的位數(shù)，以決定輸出如何對齊 int numlength = (int) math.log10(width * height) + 1; // 決定輸出的格式（最大位數(shù) + 1個(gè)空格） string format = "%" + (numlength + 1) + "d"; // 定義要輸出的二維數(shù)組，注意維度是從高到低的 // 此時(shí) matrix 中所有元素的值都是 0 int[][] matrix = new int[height][width]; // 定義一個(gè)位置指針和一個(gè)計(jì)數(shù)器，位置指針進(jìn)行移動(dòng)，而計(jì)數(shù)器負(fù)責(zé)遞增，遞增后的數(shù)字 // 被填充進(jìn)矩陣，當(dāng) width * height 個(gè)數(shù)字填充完畢，這個(gè)矩陣就完成了。 // 注意這里位置指針的第一個(gè)元素對應(yīng) matrix 的第一個(gè)維度 y，第二個(gè)元素對應(yīng)第二個(gè)維度 x。 int[] pointer = {0, 0}; int counter = 1; // 定義當(dāng)前移動(dòng)的方向：1、2、3、4 分別表示上、右、下、左。 // 順時(shí)針的起始方向?yàn)橛遥鏁r(shí)針的起始方向?yàn)橄隆?/code> int direction = clockwise ? 2 : 3; // 開始循環(huán)填充，每個(gè)填充分為三步 for (int i = 1, max = width * height; i <= max; i++) { // 1. 填充內(nèi)容 int y = pointer[0]; int x = pointer[1]; matrix[y][x] = counter; // 2. 計(jì)數(shù)器自增 counter += 1; // 3. 移動(dòng)到下一個(gè)位置，因?yàn)檫@地方比較復(fù)雜，所以開個(gè)方法實(shí)現(xiàn) direction = move(matrix, width, height, pointer, direction, clockwise); } // 矩陣填充完畢，按照正常的方式循環(huán)輸出即可 for (int y = 0; y < height; y++) { for (int x = 0; x < width; x++) { system.out.printf(format, matrix[y][x]); } system.out.println(); // 完成一行后輸出換行 } } /** * 在矩陣中移動(dòng) * * @param matrix 矩陣，用于判斷前進(jìn)方向的下一個(gè)位置是否已經(jīng)填充了數(shù)字，如果是則轉(zhuǎn)向 * @param width 矩陣的寬 * @param height 矩陣的高 * @param pointer 指針的當(dāng)前位置。調(diào)用本方法后里面的值會(huì)改變，除非方法返回 0 * @param direction 指針當(dāng)前移動(dòng)的方向 * @param clockwise 是否是要按順時(shí)針方向轉(zhuǎn)向 * * @return 移動(dòng)后的新方向（與原來的方向可能相同也可能不同）。如果無法再繼續(xù)移動(dòng)，則返回 0 */ private static int move(int[][] matrix, int width, int height, int[] pointer, int direction, boolean clockwise) { // 先嘗試按照原來的方向移動(dòng)到 newpointer int[] newpointer = movedirectly(pointer, direction); // 檢查 newpointer 是否合法，如果合法則將其賦值給 pointer 并保持原來的方向，方法完成 if (isvalid(newpointer, matrix, width, height)) { system.arraycopy(newpointer, 0, pointer, 0, 2); return direction; } // 進(jìn)行轉(zhuǎn)向，重新從 pointer 朝新的方向移動(dòng) direction = turn(direction, clockwise); newpointer = movedirectly(pointer, direction); // 檢查 newpointer 是否合法（同前面一樣） if (isvalid(newpointer, matrix, width, height)) { system.arraycopy(newpointer, 0, pointer, 0, 2); return direction; } // 既無法前進(jìn)也無法轉(zhuǎn)向，那么無法繼續(xù)移動(dòng)。 return 0; } // 判斷矩陣中指定的位置是否可以填充 private static boolean isvalid(int[] newpointer, int[][] matrix, int width, int height) { // 位置不能超出矩陣范圍 if (newpointer[0] >= height || newpointer[0] < 0 || newpointer[1] >= width || newpointer[1] < 0) { return false; } // 位置的內(nèi)容應(yīng)該為空 if (matrix[newpointer[0]][newpointer[1]] != 0) { return false; } return true; } // 轉(zhuǎn)向。根據(jù)我們對 direction 的定義，順時(shí)針就是 +1，逆時(shí)針就是 -1 private static int turn(int direction, boolean clockwise) { int newdirection = clockwise ? direction + 1 : direction - 1; if (newdirection > 4) { newdirection = 1; } else if (newdirection < 1) { newdirection = 4; } return newdirection; } /** * 朝指定的方向移動(dòng)，并返回新的位置 * * @param pointer 當(dāng)前位置 * @param direction 方向 * * @return 新的位置 */ private static int[] movedirectly(int[] pointer, int direction) { int y = pointer[0]; int x = pointer[1]; switch (direction) { case 1: return new int[]{y - 1, x}; case 2: return new int[]{y, x + 1}; case 3: return new int[]{y + 1, x}; case 4: return new int[]{y, x - 1}; } throw new illegalargumentexception("方向不正確: " + direction); }} |
運(yùn)行結(jié)果：
希望本文所述對大家java程序設(shè)計(jì)有所幫助。
原文鏈接：http://blog.csdn.net/YidingHe/article/details/49924735
