从给定数组创建一个 N*M 大小的螺旋矩阵

在计算机编程中，经常需要创建矩阵。本文介绍如何从给定数组创建一个 N*M 大小的螺旋矩阵。

螺旋矩阵是指将给定的数字按螺旋的方式排成一个矩阵。例如，给定数字 1-9，螺旋矩阵如下所示：

1 2 3
8 9 4
7 6 5

在创建螺旋矩阵时，我们需要考虑以下几个因素：

1. 确定矩阵的大小：N*M；
2. 遍历数组中的元素，并按顺序填充矩阵；
3. 根据填充顺序，确定顺时针或逆时针填充。

以下是一个 Python 代码示例：

def create_spiral_matrix(arr, n, m):
    
    # 初始化矩阵并初始化指针
    matrix = [[0] * m for i in range(n)]
    row_start, row_end, col_start, col_end = 0, n - 1, 0, m - 1
    direction = 'right'
    index = 0
    
    # 遍历数组中的元素并填充矩阵
    while row_start <= row_end and col_start <= col_end:
        if direction == 'right':
            for i in range(col_start, col_end + 1):
                matrix[row_start][i] = arr[index]
                index += 1
            row_start += 1
            direction = 'down'
        elif direction == 'down':
            for i in range(row_start, row_end + 1):
                matrix[i][col_end] = arr[index]
                index += 1
            col_end -= 1
            direction = 'left'
        elif direction == 'left':
            for i in range(col_end, col_start - 1, -1):
                matrix[row_end][i] = arr[index]
                index += 1
            row_end -= 1
            direction = 'up'
        elif direction == 'up':
            for i in range(row_end, row_start - 1, -1):
                matrix[i][col_start] = arr[index]
                index += 1
            col_start += 1
            direction = 'right'
            
    # 返回创建的螺旋矩阵
    return matrix

上述代码中，我们首先创建了一个 N*M 大小的矩阵，并定义了四个指针分别表示矩阵的上下左右四个边界。然后，我们根据指针的位置和所要填充的方向，使用 for 循环遍历数组中的元素，并将其填充到矩阵中。最后，我们返回创建的螺旋矩阵。

该函数的时间复杂度为 O(nm)，空间复杂度为 O(nm)。