(JAVA) Z字形扫描

问题描述

试题编号： 201412-2
试题名称： Z字形扫描
时间限制： 2.0s
内存限制： 256.0MB
问题描述：
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　　在图像编码的算法中，需要将一个给定的方形矩阵进行Z字形扫描(Zigzag Scan)。给定一个n×n的矩阵，Z字形扫描的过程如下图所示：

                                                                                        

　　对于下面的4×4的矩阵，
　　1 5 3 9
　　3 7 5 6
　　9 4 6 4
　　7 3 1 3
　　对其进行Z字形扫描后得到长度为16的序列：
　　1 5 3 9 7 3 9 5 4 7 3 6 6 4 1 3
　　请实现一个Z字形扫描的程序，给定一个n×n的矩阵，输出对这个矩阵进行Z字形扫描的结果。
输入格式
　　输入的第一行包含一个整数n，表示矩阵的大小。
　　输入的第二行到第n+1行每行包含n个正整数，由空格分隔，表示给定的矩阵。
输出格式
　　输出一行，包含n×n个整数，由空格分隔，表示输入的矩阵经过Z字形扫描后的结果。
样例输入
4
1 5 3 9
3 7 5 6
9 4 6 4
7 3 1 3
样例输出
1 5 3 9 7 3 9 5 4 7 3 6 6 4 1 3
评测用例规模与约定

　　1≤n≤500，矩阵元素为不超过1000的正整数。

代码：100分答案

     做法一：（第二次做答案）

     思路：一共四个方向（右，下，左下，右上），列出对这四个方向的后续步骤的处理。

              如，右的下一步有（1，到达右上角。2，左下。3，右上。4，到达右下角）

import java.util.Scanner;public class Main{public static void main(String[] args) {Scanner sc = new Scanner(System.in);int n = sc.nextInt();int[][] arr = new int[n][n];for(int i=0;i<n;i++){for(int j=0;j<n;j++){arr[i][j] = sc.nextInt();}}System.out.print(arr[0][0]+" "); if(n > 1){// 0右   1下  2左下  3右上 int direction  = 0;int i = 0; //行int j = 0; //列while(direction != -1){switch(direction){case 0://向右j++;System.out.print(arr[i][j]+" ");if(i == 0 && j == n-1){//右上角 - 第一行的最后一个direction = 1;if(n%2 == 0){// 特殊情况：偶矩阵 左下direction = 2;}}else if(i == 0 && j != n-1){//左下direction = 2;}else if(i== n-1 && j>0 && j<n-1){//右上direction = 3;}else if(i == n-1 && j == n-1){//右下角 - 最后一行的最后一个direction = -1;}break;case 1://向下i++;System.out.print(arr[i][j]+" ");if(j==0){//左边 - 左下角direction = 3;}else if(j==n-1){//最右边direction = 2;} break;case 2://左下i++;j--;System.out.print(arr[i][j]+" ");if(i > 0 && i < n-1 && j > 0&& j < n-1){//继续左下direction = 2;}else if(j < n-1 && i==n-1){//左下角 - 向右direction = 0;}else if(j==0 && i>0 && i < n-1){//向下direction = 1;} break;case 3://右上i--;j++;System.out.print(arr[i][j]+" ");if(i > 0 && i < n-1 && j > 0&& j < n-1){//继续右上direction = 3;}else if( i < n-1 && j==n-1){//右上角  右边- 向下direction = 1;}else if(i==0 && j<n-1 && j>0){//向右direction = 0;} break; } }} }}

-----------------------  分界线 ----------------------------------- 

  

做法二：（第一次做答案）

       思路：先输出最开始的两个数字。

                 输出的两个主要走向为：左下 和 右上，再根据具体情况，判断左下的下一步，右上的下一步。

                 以左下角为中介点，左下角之前，“左下”的下一步是“向下”；左下角之后，“左下”的下一步是“向右”；偶数到了左下角，方向向右，奇数到了左下角右上 以右上角为中    介点，右上角之前，“右上”的下一步是“向右”；右上角之后，“右上”的下一步是“向下”；偶数到了右上角，方向左下，奇数到了右上角向下

import java.util.Scanner;public class Main{public static void main(String[] args) {Scanner sc = new Scanner(System.in);int n = sc.nextInt(); int[][] arr = new int[n][n];for(int i =0;i<n;i++){for(int j=0;j<n;j++){arr[i][j] = sc.nextInt();}}int left = 0;int right = 0; System.out.print(arr[left][right]+" "); if(n>1){  right ++;System.out.print(arr[left][right]+" ");  }for(int i = 0;i < arr.length;i++){//方向 ： 左下if(left < right && right >0){//左比右小，左++，右-- left++;right--;//左下的  下一步：向下 还是向右if(right ==0 && left < (n-1)){//向下System.out.print(arr[left][right]+" "+arr[++left][right]+" ");}else if(left==(n-1) && right!=0){//向右System.out.print(arr[left][right]+" "+arr[left][++right]+" ");} else{  System.out.print(arr[left][right]+" ");  while(right!=0 && left>0 &&left <(n-1)){  System.out.print(arr[++left][--right]+" ");  }//没到左下角，向下if(right ==0 && left <(n-1)&&left>0){System.out.print(arr[++left][right]+" ");}//到左下角  ，偶数向右，跳过此处，奇数右上if(n%2 ==0 && right >=0 && right<(n-1) && left == (n-1)){System.out.print(arr[left][++right]+" ");}if(n%2 !=0 && right >0 && right<(n-1) && left == (n-1)){System.out.print(arr[left][++right]+" ");} }} //方向：右上if(right < left && left >0){//右比左小，右++，左--left--;right++;//右上的下一步：向右 或向下if(left ==0 && right < (n-1)){//向右System.out.print(arr[left][right]+" "+arr[left][++right]+" ");}else if( right ==(n-1) && left != 0 ){//向下System.out.print(arr[left][right]+" "+arr[++left][right]+" ");}else{  System.out.print(arr[left][right]+" "); while(left!=0 && right>0 &&right<(n-1)){ System.out.print(arr[--left][++right]+" ");  }//右上角之前，向右if(left ==0 && right < (n-1)){//向右 System.out.print(arr[left][++right]+" ");}//右上角之后，偶数左下，奇数向下if(n%2 == 0 && right ==(n-1) && left > 0 && left<(n-1) ){//向下System.out.print(arr[++left][right]+" ");}if( n%2 !=0 && right ==(n-1) && left >= 0 && left<(n-1) ){//向下System.out.print(arr[++left][right]+" ");}    } } } }}