package study.haishen.com;
/**
 * @author Administrator
 *
 */
public class SpiralMatrix {
    /**
     * @param n n階
     * @return
     */
    public int[][] createMatrix(int n)
    {
        int[][] matrix = new int[n][n];//n*n的二維數組，初始元素值都為0
        int right = 1, down = 2, left = 3, up = 4;//分別表示右下左上四個方向
        int direction = right;
        int numb = n * n;//n階矩陣，共有n×n個數
        int i = 0, j = 0;
        for (int p = 1; p <= numb; p++)
        {
            matrix[i][j] = p;
            //判斷方向向右的情況
            if(direction == right)
            {
                //如果當前位置的右面位置在右邊界內且值還是初始值，則行不變，列號向右移動一位
                if (j + 1 < n && matrix[i][j + 1] == 0)
                {
                    j++;
                } else {//如果超出右邊邊界，或者右面的元素已經被修改過，則向下移動一行，且將方向改為向下
                    i++;
                    direction = down;
                    continue;
                }
            }
            //判斷方向向下的情況
            if (direction == down)
            {
                //如果當前位置的下面位置在下邊界內且值還是初始值，則列不變，行號向下移動一位
                if (i + 1 < n && matrix[i + 1][j] == 0)
                {
                    i++;
                } else {//如果超出下邊界，或者下面的元素已經被修改過，則向左移動一行，且將方向改為向左
                    j--;
                    direction = left;
                    continue;
                }
            }
            //判斷方向向左的情況
            if (direction == left)
            {
                //如果當前位置的左面位置在左邊界內且值還是初始值，則行不變，列號向左移動一位
                if (j - 1 >= 0 && matrix[i][j - 1] == 0)
                {
                    j--;
                } else {//如果超出左邊界，或者左面的元素已經被修改過，則向上移動一行，且將方向改為向上
                    i--;
                    direction = up;
                    continue;
                }
            }
            //判斷方向向上的情況
            if (direction == up)
            {
                //如果當前位置的上面位置在上邊界內且值還是初始值，則列不變，行號向左移動一位
                if (i - 1 >= 0 && matrix[i - 1][j] == 0)
                {
                    i--;
                } else {//如果超出上邊界，或者上面的元素已經被修改過，則向右移動一列，且將方向改為向右
                    j++;
                    direction = right;
                    continue;
                }
            }
        }
        return matrix;
    }
    /**
     * 測試
     * @param args
     */
    public static void main(String[] args) {
        int n = 10;
        SpiralMatrix s = new SpiralMatrix();
        int[][] data = s.createMatrix(n);
        for (int i = 0; i < n; i++)
        {
            for (int j = 0; j < n; j++)
            {
                System.out.print(data[i][j] + " ");
            }
            System.out.println();
        }
    }
}