48、旋转方阵

  1. 48、旋转方阵
    1. 示例 1:
    2. 示例 2:
    3. 按照树的年轮一样,一层一层的旋转
    4. 转置加翻转
    5. 旋转四个矩形

48、旋转方阵

给定一个 n × n 的二维矩阵表示一个图像。

将图像顺时针旋转 90 度。

  • 说明:

你必须在原地旋转图像,这意味着你需要直接修改输入的二维矩阵。请不要使用另一个矩阵来旋转图像。

示例 1:

给定 matrix =

[
  [1,2,3],
  [4,5,6],
  [7,8,9]
],

原地旋转输入矩阵,使其变为:

[
  [7,4,1],
  [8,5,2],
  [9,6,3]
]

示例 2:

给定 matrix =

[
  [ 5, 1, 9,11],
  [ 2, 4, 8,10],
  [13, 3, 6, 7],
  [15,14,12,16]
], 

原地旋转输入矩阵,使其变为:

[
  [15,13, 2, 5],
  [14, 3, 4, 1],
  [12, 6, 8, 9],
  [16, 7,10,11]
]

按照树的年轮一样,一层一层的旋转

最外圈,一行和一列依次交换:

  • 遍历矩阵的行 i in [0,len/2)
    • 临时变量
    • 遍历矩阵的列 j in [i, len - i - 1)
      • 四条边依次交换对应位置的值
class Solution {
    public void rotate(int[][] matrix) {
        // 原地修改,一轮一轮的旋转即可
        int len = matrix.length;
        for (int i = 0;i < len/2;i++){//n/2轮
            int temp;
            for (int j = i;j < len - i - 1;j++) {
                temp = matrix[i][j];
                matrix[i][j] = matrix[len-j-1][i];
                matrix[len-j-1][i] = matrix[len-i-1][len-j-1];
                matrix[len-i-1][len-j-1] = matrix[j][len-i-1];
                matrix[j][len-i-1] = temp;
            }
        }
    }
}

转置加翻转

  • 对角线变换
  • 180度变换
class Solution {
  public void rotate(int[][] matrix) {
    int n = matrix.length;

    // transpose matrix 对角线替换
    for (int i = 0; i < n; i++) {
      for (int j = i; j < n; j++) {
        int tmp = matrix[j][i];
        matrix[j][i] = matrix[i][j];
        matrix[i][j] = tmp;
      }
    }
    // reverse each row 180度
    for (int i = 0; i < n; i++) {
      for (int j = 0; j < n / 2; j++) {
        int tmp = matrix[i][j];
        matrix[i][j] = matrix[i][n - j - 1];
        matrix[i][n - j - 1] = tmp;
      }
    }
  }
}

旋转四个矩形

class Solution {
  public void rotate(int[][] matrix) {
    int n = matrix.length;
    // 外循环,折半
    for (int i = 0; i < n / 2 + n % 2; i++) {
      // 内循环折半
      for (int j = 0; j < n / 2; j++) {
        int[] tmp = new int[4];// 临时变量
        int row = i;
        int col = j;
        // 暂存四个值
        for (int k = 0; k < 4; k++) {
          tmp[k] = matrix[row][col];
          // 更新 row 和 col
          int x = row;
          row = col;
          col = n - 1 - x;
        }
        // 还原,对tmp进行处理和还原
        for (int k = 0; k < 4; k++) {
          matrix[row][col] = tmp[(k + 3) % 4];
          int x = row;
          row = col;
          col = n - 1 - x;
        }
      }
    }
  }
}

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Title:48、旋转方阵

Count:585

Author:攀登

Created At:2020-07-26, 00:19:44

Updated At:2024-06-17, 16:54:51

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