【LeetCode-中等题】48. 旋转图像

news2024/9/23 11:14:55

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    • 题目
    • 方法一:使用辅助数组矩阵 行列的规律
    • 方法二:原地修改 递推公式

题目

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方法一:使用辅助数组矩阵 行列的规律

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 public void rotate(int[][] matrix) {
        int n = matrix.length;
        int[][] matrix_new = new int[n][n];
        for(int i = 0 ; i<n ; i++)
            for(int j = 0 ; j< n; j++){
        //         旋转后 =  旋转前的     
        //   i       j         i   
        //   j     n-1-i       j
                matrix_new[j][n-i-1] = matrix[i][j];       
            }
            for (int i = 0; i < n; ++i) 
                for (int j = 0; j < n; ++j) {
                matrix[i][j] = matrix_new[i][j];
            }
    }

方法二:原地修改 递推公式

参考链接:旋转图解
在这里插入图片描述

matrix[i][j] = matrix[n-1-j][i];//这就是递推公式 根据公司将四个位置旋转填补,并且将第一个元素暂存 避免覆盖

  public void rotate(int[][] matrix) {
        int n = matrix.length;
        for(int i = 0 ; i< n/2 ;i++)
        for(int j = 0 ; j<(n+1) /2 ; j++){
            int temp = matrix[i][j];// 暂存 起点 至 tmp
            matrix[i][j] = matrix[n-1-j][i];//这就是递推公式
            matrix[n-1-j][i] = matrix[n-1-i][n-1-j];
            matrix[n-1-i][n-1-j] = matrix[j][n-1-i];
            matrix[j][n-1-i] = temp;
        }
    }

循环条件 for(int i = 0 ; i< n/2 ;i++) 控制了旋转的层数,即旋转的圈数,从外层向内层逐渐旋转,n/2 表示矩阵的层数,因为每一层都有对应的另一层与之对称,所以循环只需要进行到矩阵层数的一半即可。
在这里插入图片描述

循环条件 for(int j = 0 ; j<(n+1) /2 ; j++) 控制了每层旋转时的列数,由于在旋转过程中每个元素都会被替换,所以每一层只需要旋转到列数的一半即可。(n+1) / 2 保证了当矩阵的列数为奇数时,中间的元素也能被旋转到正确的位置。

例如:
在这里插入图片描述
j<(n+1) /2并不影响偶数行 n为偶数 (n+1) /2 == n/2

在这里插入图片描述
i和j条件交换 也不影响结果,只是当n 为奇数时,让i去往下扫一行,或者让j多去扫一列,防止中间的数每扫到然后不做旋转操作

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