1050. 螺旋矩阵

本题要求将给定的N个正整数按非递增的顺序，填入“螺旋矩阵”。所谓“螺旋矩阵”，是指从左上角第1个格子开始，按顺时针螺旋方向填充。要求矩阵的规模为m行n列，满足条件：m*n等于N；m>=n；且m-n取所有可能值中的最小值。

输入格式：

输入在第1行中给出一个正整数N，第2行给出N个待填充的正整数。所有数字不超过104，相邻数字以空格分隔。

输出格式：

输出螺旋矩阵。每行n个数字，共m行。相邻数字以1个空格分隔，行末不得有多余空格。
输入样例：

12
37 76 20 98 76 42 53 95 60 81 58 93

输出样例：

98 95 93
42 37 81
53 20 76
58 60 76

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解题思路：
先利用 qsort 来进行降序排列。再用 sqrt 等取得行数和列数。这里要注意 3 个，5 个，8 个等的情况。

由于输入的数都是正数，因此先将二维数组均初始化为 0，通过这样就可以判断是否已经写入数据(即是否已访问过)，如果访问过(即其值非 0)，则换下一个方向进行顺时针赋值。

按顺时针写入到二维数组中。先走到最右，再向下，然后向左，最后向上。这是顺时针旋转一次的过程。循环结束的出口是访问到了已排序好的数组的最后一个值( count == N 时)。

最后输出二维数组即可。

基本上就是原样模拟了旋转的过程。代码 90 多行，看起来有点多。但实际上在四个方向上的代码非常相似。编写起来也并不麻烦。编写成函数有点小麻烦，而且这样看起来也更直观，所以就这样咯。

解题代码:

include<stdio.h>

include<stdlib.h>

include<math.h>

int compare(const void *p, const void *q);

int main()
{
int N;
scanf("%d", &N);
int a[N];
for (int i=0; i<N; i++) {
scanf("%d", &a[i]);
}
qsort(a, N, sizeof(int), compare);
int row = ceil(sqrt(N));
int col = sqrt(N);
while (row * col != N) {
if (row * col < N) {
row ++;
} else if (row * col > N){
col --;
}
} // 计算行数与列数

int b[row][col];
for (int i=0; i<row; i++) {
for (int j=0; j<col; j++) {
b[i][j] = 0;
}
} // 二维数组初始化

int i = 0, j = 0;
int count = 0;
while (count != N) {
for ( ; j<col; j++) {
if (!b[i][j]) {
b[i][j] = a[count++];
} else {
break;
}
} // 向右走
j--; // 退出不满足的列
i++; // 进入下一行
for ( ; i<row; i++) {
if (!b[i][j]) {
b[i][j] = a[count++];
} else {
break;
}
} // 向下走
i--; // 退出不满足的行
j--; // 进入下一列 （向左）
for ( ; j>=0; j--) {
if (!b[i][j]) {
b[i][j] = a[count++];
} else {
break;
}
} // 向左走
i--; // 进入下一行 （向上）
j++; // 退出不满足的列
for ( ; i>=0; i--) {
if (!b[i][j]) {
b[i][j] = a[count++];
} else {
break;
}
} // 向上走
i++; // 退出不满足的行（下一步向右）
j++; // 进入下一列（向右）
}

for (int i=0; i<row; i++) {
for (int j=0; j<col; j++) {
printf ("%d", b[i][j]);
if (j < col-1) {
printf (" ");
}
}
printf ("\n");
}

return 0;
}

int compare(const void *p, const void *q) {
int x = *(int *)p;
int y = *(int *)q;
if (x > y) {
return -1;
} else if (x < y) {
return 1;
}
return 0;
}