[LeetCode]54. Spiral Matrix

54. Spiral Matrix

Given a matrix of m x n elements (m rows, n columns), return all elements of the matrix in spiral order.

For example,
Given the following matrix:

[
 [ 1, 2, 3 ],
 [ 4, 5, 6 ],
 [ 7, 8, 9 ]
]

You should return [1,2,3,6,9,8,7,4,5].

題意：

根據給定的m*n矩陣。返回螺旋排序后的一維數組。

1  2  3
4  5  6
7  8  9
螺旋排序后的結果為：1，2，3，6，9，8，7，4，5
由此可知讀取共分四個方向，而且是四個方向的輪回：
1）從左到右（橫坐標不變，縱坐標逐步加一）。讀取結果為：1 2 3
2）從上到下（縱坐標不變，橫坐標逐步加matrixColSize）。讀取結果為：6 9
3）從右往左（橫坐標不變，縱坐標逐步減一）讀取結果為：8 7
4）從下往上（縱坐標不變，橫坐標逐步減matrixColSize）。讀取結果為：4

定義brow代表從左到右執行的次數，erow代表從右到左執行的次數；bcol代表從下往上讀取次數，ecol代表從上往下讀取次數。所以有：
1）從左往右讀取時，必須從bcol列開始讀取，遞增直到ecol列。
2）從右往左讀取時，必須從ecol列開始讀取，遞減直到bcol列。
2）從上往下讀取時，必須從brow行開始讀取，遞增直到erow行。
4）從下往上讀取時，必須從erow行開始讀取，遞減直到brow行。

/**
 * Note: The returned array must be malloced, assume caller calls free().
 */
int* spiralOrder(int** matrix, int matrixRowSize, int matrixColSize)
{
    if ( !matrix )
    {
        return NULL;
    }
    
    int *dest = ( int *)malloc( sizeof(int) * matrixRowSize * matrixColSize + 1 );
    if ( !dest )
    {
        return NULL;
    }
    
    int times = 1;  
    int numbers = 0;
    
    int brow = 0;
    int erow = matrixRowSize - 1;
    int bcol = 0;
    int ecol = matrixColSize - 1;
    
    int index = 0;
    while ( numbers < matrixRowSize * matrixColSize )
    {
        if ( times % 4 == 1 )
        {
            int count = bcol;
            while ( count <= ecol )
            {
                *( dest + index ) = matrix[brow][count];
                count++;
                index++;
            }
            
            numbers = numbers + count - bcol;
            brow += 1;
        }
        else if ( times % 4 == 2 )
        {
            int count = brow;
            while ( count <= erow )
            {
                *( dest + index ) = matrix[count][ecol];
                count += 1;
                index++;
            }
            
            numbers = numbers + count - brow;
            ecol -= 1;
        }
        else if ( times % 4 == 3 )
        {
            int count = ecol;
            while ( count >= bcol )
            {
                *( dest + index ) = matrix[erow][count];
                count -= 1;
                index++;
            }
            
            numbers = numbers + ecol - count;
            erow -= 1;
        }
        else
        {
            int count = erow;
            while ( count >= brow )
            {
                *( dest + index ) = matrix[count][bcol];
                count -= 1;
                index++;
            }
            
            numbers = numbers + erow - count;
            bcol += 1;
        }
        times += 1;
        
    }
    *( dest + index ) = '\0';
    
    return dest;
}