C语言二维数组螺旋填数算法及代码示例

本文介绍如何使用C语言实现二维数组的螺旋填数算法，并提供完整的代码示例和详细的解释。

算法思路

螺旋填数算法的核心思想是按照顺时针方向，依次填充数组的 上行、右列、下行、左列，并在填充过程中不断缩小边界范围，直到所有数字都被填充完毕。

具体步骤如下：

定义四个变量 rowStart, rowEnd, colStart, colEnd 分别表示当前要填充的行的起始和结束位置，以及列的起始和结束位置。2. 初始化 num = 1，表示要填充的数字。3. 使用循环结构，每次循环填充一层： - 从左到右填充上行 (array[rowStart][colStart] 到 array[rowStart][colEnd])，填充完成后 rowStart++； - 从上到下填充右列 (array[rowStart][colEnd] 到 array[rowEnd][colEnd])，填充完成后 colEnd--； - 从右到左填充下行 (array[rowEnd][colEnd] 到 array[rowEnd][colStart])，填充完成后 rowEnd--； - 从下到上填充左列 (array[rowEnd][colStart] 到 array[rowStart][colStart])，填充完成后 colStart++。4. 每次填充完一层后，判断 num 是否已经大于等于 n * n，如果是则表示填充完毕，跳出循环。

代码示例c#include <stdio.h>

#define MAX_SIZE 10

void fillSpiral(int n) { int array[MAX_SIZE][MAX_SIZE];

int num = 1;    int rowStart = 0, rowEnd = n - 1;    int colStart = 0, colEnd = n - 1;

while (num <= n * n) {        // 填充上行        for (int i = colStart; i <= colEnd; i++) {            array[rowStart][i] = num++;        }        rowStart++;

    // 填充右列        for (int i = rowStart; i <= rowEnd; i++) {            array[i][colEnd] = num++;        }        colEnd--;

    // 填充下行        for (int i = colEnd; i >= colStart; i--) {            array[rowEnd][i] = num++;        }        rowEnd--;

    // 填充左列        for (int i = rowEnd; i >= rowStart; i--) {            array[i][colStart] = num++;        }        colStart++;    }

// 打印填充后的数组    for (int i = 0; i < n; i++) {        for (int j = 0; j < n; j++) {            printf('%2d ', array[i][j]);        }        printf('

'); }}

int main() { int n; printf('请输入正方形矩阵的大小：'); scanf('%d', &n);

if (n > MAX_SIZE) {        printf('矩阵大小超过最大限制。

'); return 1; }

printf('螺旋填充后的二维数组：

'); fillSpiral(n);

return 0;}

代码解释

fillSpiral 函数用于实现螺旋填数的逻辑，该函数接收一个整数参数 n，表示要填充的正方形矩阵的大小。- MAX_SIZE 是一个宏定义，用于限制输入矩阵的最大大小，可以根据需要修改。- 在 main 函数中，首先读取用户输入的矩阵大小，然后调用 fillSpiral 函数进行螺旋填数，最后打印填充后的数组。

总结

本文介绍了使用C语言实现二维数组螺旋填数的算法思路和代码示例，并对代码进行了详细的解释。希望本文能够帮助你理解和掌握这一经典算法。