0059-螺旋矩阵 II

给你一个正整数 n ，生成一个包含 1 到 n2 所有元素，且元素按顺时针顺序螺旋排列的 n x n 正方形矩阵 matrix 。

示例 1：

**输入：** n = 3
**输出：** [[1,2,3],[8,9,4],[7,6,5]]

示例 2：

**输入：** n = 1
**输出：** [[1]]

提示：

• 1 <= n <= 20

解题思路：

初始化一个 n×n 大小的矩阵 mat，然后模拟整个向内环绕的填入过程：

1. 定义当前左右上下边界 l,r,t,b，初始值 num = 1，迭代终止值 tar = n * n；
2. 当 num <= tar 时，始终按照 从左到右 从上到下 从右到左 从下到上 填入顺序循环，每次填入后：
   1. 执行 num += 1：得到下一个需要填入的数字；
   2. 更新边界：例如从左到右填完后，上边界 t += 1，相当于上边界向内缩 1。
3. 使用num <= tar而不是l < r || t < b作为迭代条件，是为了解决当n为奇数时，矩阵中心数字无法在迭代过程中被填充的问题。
4. 最终返回 mat 即可。

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代码：

[]

class Solution {
    public int[][] generateMatrix(int n) {
        int l = 0, r = n - 1, t = 0, b = n - 1;
        int[][] mat = new int[n][n];
        int num = 1, tar = n * n;
        while(num <= tar){
            for(int i = l; i <= r; i++) mat[t][i] = num++; // left to right.
            t++;
            for(int i = t; i <= b; i++) mat[i][r] = num++; // top to bottom.
            r--;
            for(int i = r; i >= l; i--) mat[b][i] = num++; // right to left.
            b--;
            for(int i = b; i >= t; i--) mat[i][l] = num++; // bottom to top.
            l++;
        }
        return mat;
    }
}

[]

class Solution:
    def generateMatrix(self, n: int) -> [[int]]:
        l, r, t, b = 0, n - 1, 0, n - 1
        mat = [[0 for _ in range(n)] for _ in range(n)]
        num, tar = 1, n * n
        while num <= tar:
            for i in range(l, r + 1): # left to right
                mat[t][i] = num
                num += 1
            t += 1
            for i in range(t, b + 1): # top to bottom
                mat[i][r] = num
                num += 1
            r -= 1
            for i in range(r, l - 1, -1): # right to left
                mat[b][i] = num
                num += 1
            b -= 1
            for i in range(b, t - 1, -1): # bottom to top
                mat[i][l] = num
                num += 1
            l += 1
        return mat

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