将矩阵按对角线排序Java

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# 题目

矩阵对角线是一条从矩阵最上面行或者最左侧列中的某个元素开始的对角线，沿右下方向一直到矩阵末尾的元素。例如，矩阵 mat 有 6 行 3 列，从 mat[2][0] 开始的矩阵对角线将会经过 mat[2][0]、mat[3][1] 和 mat[4][2] 。

给你一个 m * n 的整数矩阵 mat ，请你将同一条矩阵对角线上的元素按升序排序后，返回排好序的矩阵。

示例 1：

输入：mat = [[3,3,1,1],[2,2,1,2],[1,1,1,2]]
输出：[[1,1,1,1],[1,2,2,2],[1,2,3,3]]

示例 2：

输入：mat = [[11,25,66,1,69,7],[23,55,17,45,15,52],[75,31,36,44,58,8],[22,27,33,25,68,4],[84,28,14,11,5,50]]
输出：[[5,17,4,1,52,7],[11,11,25,45,8,69],[14,23,25,44,58,15],[22,27,31,36,50,66],[84,28,75,33,55,68]]

提示：

m == mat.length
n == mat[i].length
1 <= m, n <= 100
1 <= mat[i][j] <= 100

# 思路

堆排序 O(nlogn)

# 解法

class Solution {

    public int[][] diagonalSort(int[][] mat) {
        int n = mat.length, m = mat[0].length;
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            int size = Math.min(n - i, m);
            for (int k = size - 1; k >= 0; k--) {// 原地堆化 O(n)
                heapify1(mat, size, i + k, k);
            }
            for (int k = size - 1; k >= 0; k--) {// 堆排序 O(nlogn)
                swap(mat, i, 0, i + k, k);
                heapify1(mat, k, i, 0);
            }
        }
        for (int j = 1; j < m; j++) {
            int size = Math.min(n, m - j);
            for (int k = size - 1; k >= 0; k--) {// 原地堆化 O(n)
                heapify2(mat, size, k, j + k);
            }
            for (int k = size - 1; k >= 0; k--) {// 堆排序 O(nlogn)
                swap(mat, 0, j, k, j + k);
                heapify2(mat, k, 0, j);
            }
        }
        return mat;
    }

    public void heapify1(int[][] mat, int size, int i, int j) {
        int lx = i + j + 1, ly = j * 2 + 1;
        while (ly < size) {
            int by = ly + 1 < size && mat[lx + 1][ly + 1] > mat[lx][ly] ? ly + 1 : ly, bx = by == ly ? lx : lx + 1;
            by = mat[bx][by] > mat[i][j] ? by : j;
            bx = by == j ? i : bx;
            if (by == j) {
                break;
            }
            swap(mat, i, j, bx, by);
            i = bx;
            j = by;
            lx = i + j + 1;
            ly = j * 2 + 1;
        }
    }

    public void heapify2(int[][] mat, int size, int i, int j) {
        int lx = i * 2 + 1, ly = j + i + 1;
        while (lx < size) {
            int bx = lx + 1 < size && mat[lx + 1][ly + 1] > mat[lx][ly] ? lx + 1 : lx, by = bx == lx ? ly : ly + 1;
            bx = mat[bx][by] > mat[i][j] ? bx : i;
            by = bx == i ? j : by;
            if (bx == i) {
                break;
            }
            swap(mat, i, j, bx, by);
            i = bx;
            j = by;
            lx = i * 2 + 1;
            ly = j + i + 1;
        }
    }

    public void swap(int[][] mat, int x1, int y1, int x2, int y2) {
        int t = mat[x1][y1];
        mat[x1][y1] = mat[x2][y2];
        mat[x2][y2] = t;
    }

}

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# 总结

分析出几种情况，然后分别对各个情况实现

#Java