PHP實現蛇形矩陣,回環矩陣及數字螺旋矩陣的方法分析

本文實例講述了PHP實現蛇形矩陣,回環矩陣及數字螺旋矩陣的方法。分享給大家供大家參考,具體如下:

回環矩陣指的是一個從一開始,不斷按照上、右、下、左順序依次增大的矩陣序列,例:


    1 2 3
    8 9 4
    7 6 5

現在要求:

輸入: m、n,分別代表行數和列數
輸出: m * n 的回環矩陣

例:

輸入:


    7 8

輸出:


    1 2 3 4 5 6 7 8
    26 27 28 29 30 31 32 9
    25 44 45 46 47 48 33 10
    24 43 54 57 56 49 34 11
    23 42 53 52 51 50 35 12
    22 41 40 39 38 37 36 13
    21 20 19 18 17 16 15 14

接下來我們用 PHP 來實現,這里我們將其封裝成函數調用

第一種思路

直接按照上、右、下、左的順序進行遍歷,計算好遍歷層數就OK了


    function snake($row = 5, $col = 5)
    {
      // 結果集
      $res = array();
      // 初始值
      $start = 1;
      // 當前遍歷層數
      $flag = intval(($row + 1) / 2);
      for ($i = 1; $i <= $flag; $i++) {
        $startX = $i - 1;
        $startY = $i - 1;
        $width = $col - $i + 1;
        $height = $row - $i + 1;
        // 上
        for ($u = $startY; $u < $width; $u++) {
          $res[$startX][$u] = $start;
          $start += 1;
        }
        // 右
        for ($r = $startX + 1; $r < $height; $r++) {
          $res[$r][$u-1] = $start;
          $start += 1;
        }
        // 下
        for ($d = $u - 1 - 1; $d >= $startY; $d--) {
          $res[$r-1][$d] = $start;
          $start += 1;
        }
        // 左
        for ($l = $r - 1 - 1; $l >= $startX + 1; $l--) {
          $res[$l][$d+1] = $start;
          $start += 1;
        }
      }
      // 輸出
      for ($i = 0; $i < $row; $i++) {
        for ($j = 0; $j < $col; $j++) {
          echo $res[$i][$j] . " ";
        }
        echo "<br />";
      }
    }
    snake(7, 8);

第二種思路

這種思路與第一種思路類似,不過是通過一個 while 全部遍歷,然后通過一個標志位 up right down left 來判斷與修改當前方向,通過 while 內的 if 來對標志位進行判斷,這種就不貼代碼了

第三種思路

使用一個迭代器來控制方向,然后進行 m * n 次循環,通過判斷寬高和 isset 來確定是否轉彎,思路很棒,代碼量大大減少,表示沒有想到這種方式。。


    /* *
     * @param $w : 寬
     * @param $h : 高
     * @param $s : 起始數字
     * @param $x, $y : 起始位置坐標 只能從四頂點開始
     * @param $r :方向 默認順時間 false為逆時針
     *
     */
    function print_matrix($w, $h, $s = 1, $l = 1, $x = 0, $y = 0, $r = true) {
      // 表示四個方向
      $R = array(array(1, 0), array(0, 1), array(-1, 0), array(0, -1));
      !$r && $R = array_reverse($R);
      // 創建一個無限迭代器
      $iterator = new InfiniteIterator(new ArrayIterator($R));
      $iterator->rewind();
      list($_x, $_y) = $iterator->current();
      $result = [];
      $result[$x][$y] = $s;
      for ($i = $s+1; $i < ($s + $w * $h); $i++) {
        $new_x = $x + $_x;
        $new_y = $y + $_y;
        if (0 <= $new_x && 0 <= $new_y && $new_x < $w && $new_y < $h && !isset($result[$new_x][$new_y])) {
          $result[$new_x][$new_y] = $i;
          $x = $new_x;
          $y = $new_y;
        } else {
          $iterator->next();
          list($_x, $_y) = $iterator->current();
          $i--;
        }
      }
      // 打印
      for ($i = 0; $i < $h; $i++) {
        for ($j = 0; $j < $w; $j++) {
          echo $result[$j][$i], "\t";
        }
        echo "<br />";
      }
    }

PS:這里再為大家推薦幾款在線計算工具供大家參考使用:

在線一元函數(方程)求解計算工具:
http://tools.jb51.net/jisuanqi/equ_jisuanqi

科學計算器在線使用_高級計算器在線計算:
http://tools.jb51.net/jisuanqi/jsqkexue

在線計算器_標準計算器:
http://tools.jb51.net/jisuanqi/jsq

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希望本文所述對大家PHP程序設計有所幫助。


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