[新增] 新增题目 59. 螺旋矩阵 II

Author: RuixeWolf

src/59_spiralMatrixIi.ts

@@ -0,0 +1,83 @@
+/*
+59. 螺旋矩阵II
+难度：中等
+题目链接：https://leetcode.cn/problems/spiral-matrix-ii/
+解析：https://programmercarl.com/0059.%E8%9E%BA%E6%97%8B%E7%9F%A9%E9%98%B5II.html#_59-%E8%9E%BA%E6%97%8B%E7%9F%A9%E9%98%B5ii
+
+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
+*/
+
+import { fileURLToPath } from 'url'
+import testCases from '../tests/testCases/59_spiralMatrixIi.js'
+
+/**
+ * 螺旋矩阵II
+ * - LeetCode 入口
+ * @param {number} n - 正整数 N
+ * @returns {string} 螺旋矩阵
+ */
+export function generateMatrix (n: number): number[][] {
+  // 初始化长宽为 N 的矩阵，所有值使用 0 填充
+  const result: number[][] = new Array(n).fill(0).map(
+    () => new Array(n).fill(0)
+  )
+
+  // 初始化坐标轴
+  let x = 0; let y = 0
+
+  // 初始化每一条边所走的步数
+  // 每一次走边长减一的步数，然后顺时针转弯走下一条边
+  // 上一条边的最后一个点作为下一条边的起点，每一条边按照左闭右开绘制
+  // 顺时针按照上、右、下、左走完四条边后开始向内开启下一圈，每圈步数 - 2
+  let steps = n - 1
+
+  // 初始化填充值
+  let value = 1
+
+  // 填充螺旋矩阵直到步长为 0
+  while (steps > 0) {
+    // 填充上边
+    for (let step = 0; step < steps; step++) result[x][y++] = value++
+
+    // 填充右边
+    for (let step = 0; step < steps; step++) result[x++][y] = value++
+
+    // 填充下边
+    for (let step = 0; step < steps; step++) result[x][y--] = value++
+
+    // 填充左边
+    for (let step = 0; step < steps; step++) result[x--][y] = value++
+
+    // 一圈完成，边长 - 2
+    steps -= 2
+
+    // 将坐标设置向内一圈的起点
+    y++; x++
+  }
+
+  // N 为奇数时需要手动填充矩阵最中心的值
+  if ((n & 1) === 1) {
+    const middleXY = Math.floor(n / 2)
+    result[middleXY][middleXY] = value
+  }
+
+  return result
+}
+
+// Debug
+if (process.argv[1] === fileURLToPath(import.meta.url)) {
+  const { input, expected } = testCases[0]
+  const output = generateMatrix(input)
+  console.log({ input, output, expected })
+}

tests/59_spiralMatrixIi.test.ts

@@ -0,0 +1,11 @@
+import { describe, test, expect } from '@jest/globals'
+import testCases from './testCases/59_spiralMatrixIi.js'
+import { generateMatrix } from '../src/59_spiralMatrixIi.js'
+
+describe('59. Spiral Matrix II', () => {
+  testCases.forEach(({ input, expected }, index) => {
+    test(`Test case index: ${index}, Input: ${input}`, () => {
+      expect(generateMatrix(input)).toEqual(expected)
+    })
+  })
+})

tests/testCases/59_spiralMatrixIi.ts

@@ -0,0 +1,4 @@
+export default [
+  { input: 3, expected: [[1, 2, 3], [8, 9, 4], [7, 6, 5]] },
+  { input: 1, expected: [[1]] }
+]