给定一个 n × n 的二维矩阵 matrix 表示一个图像。请你将图像顺时针旋转 90 度。
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。
输入:matrix = [[1,2,3],[4,5,6],[7,8,9]]
输出:[[7,4,1],[8,5,2],[9,6,3]]
输入:matrix = [[5,1,9,11],[2,4,8,10],[13,3,6,7],[15,14,12,16]]
输出:[[15,13,2,5],[14,3,4,1],[12,6,8,9],[16,7,10,11]]
示例 3:
输入:matrix = [[1]]
输出:[[1]]
示例 4:
输入:matrix = [[1,2],[3,4]]
输出:[[3,1],[4,2]]
提供三种解题思路
1. 借助辅助数组,循环替换数据
class Solution:
def rotate(self, matrix: List[List[int]]) -> None:
"""
Do not return anything, modify matrix in-place instead.
"""
# 解题思路一
# 借助辅助数组,循环替换数据
import copy
copy_matrix = copy.deepcopy(matrix)
n = len(matrix)
if n == 1:
return matrix
for i in range(n):
for j in range(n):
matrix[i][j] = copy_matrix[n-j-1][i]
return matrix
2. 两次翻转达到旋转的效果—>先沿左右中线翻转(上下翻转), 再沿-45度对角线翻转
class Solution:
def rotate(self, matrix: List[List[int]]) -> None:
"""
Do not return anything, modify matrix in-place instead.
"""
# 解题思路二
# 两次翻转解题 先沿左右中线翻转(上下翻转),再沿-45度对角线翻转
length = len(matrix)
for j in range(length):
for i in range(length//2):
matrix[j][i], matrix[j][length-i-1] = matrix[j][length-i-1], matrix[j][i]
n = length - 1
m = n
for j in range(n):
for i in range(m):
matrix[j][i], matrix[n-i][n-j] = matrix[n-i][n-j], matrix[j][i]
m -= 1
return matrix
3.标准的原地旋转
解题思路是: 以左上,右上,右下, 左下 四个顶点为起始点, 分别向右旋转,四个位置相互交换,交换结束后,左上横坐标加1,右上纵坐标加1,右下横坐标减1,左下纵坐标减1,依次类推,把最外层的数据全部旋转。
接着跳转到内圈,还是上边的旋转逻辑,直到旋转结束。
class Solution:
def rotate(self, matrix: List[List[int]]) -> None:
"""
Do not return anything, modify matrix in-place instead.
"""
# 解题思路三
# 标准的原地翻转
n = len(matrix)
d_i, d_j, x = 0, 0, 0
for j in range(d_j, n-d_j-1):
for i in range(d_i, n-d_i-1):
temp_val = matrix[j][i]
matrix[j][i] = matrix[n - i - 1][j]
matrix[n - i - 1][j] = matrix[n - j - 1][n - i - 1]
matrix[n - j - 1][n - i - 1] = matrix[i][n - j - 1]
matrix[i][n - j - 1] = temp_val
d_i += 1
d_j += 1
x += 1
d_i = x
return matrix
版权声明:本文为python_tian原创文章,遵循CC 4.0 BY-SA版权协议,转载请附上原文出处链接和本声明。