题目描述:
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]
]
要完成的函数:
void rotate(vector<vector<int>>& matrix)
说明:
1、这道题给定一个二维matrix,要求将matrix顺时针旋转90度,原地修改matrix。
2、如果这道题允许多定义一个matrix,来存储顺时针旋转之后的数值,这道题会容易许多。
现在不允许,只能原地修改,那无非就是多定义几个临时变量,用来存储值,避免被覆盖掉而已。
关于程序处理的技巧,笔者最开始想的是,把第一行映射到第四列,把第二行映射到第三列……这样子的做法,但是仔细一想,这样处理未免太过麻烦。
我们也许可以用简单直接一点的方法来做,把matrix看成一个洋葱,第一次旋转最外层,接着旋转第二层,这样子我们每次旋转的时候只需要存储两个变量。
而且这种方法看起来对于人类更加友好,便于设计程序。
代码如下:(附详解)
void rotate(vector<vector<int>>& matrix)
{
int s1=matrix.size(),k=0,temp1,temp2;
while(k<s1/2)//每一个外圈
{
//先处理四个边角,边角比较特殊
temp1=matrix[k][k];//记录左上角原本的值
temp2=matrix[k][s1-1-k];//记录右上角原本的值
matrix[k][s1-1-k]=temp1;//更新右上角为temp1
temp1=temp2;//temp1更新为右上角原本的值temp2
temp2=matrix[s1-1-k][s1-1-k];//记录右下角的值
matrix[s1-1-k][s1-1-k]=temp1;//更新右下角为temp1
temp1=temp2;//更新为右下角原本的值
temp2=matrix[s1-1-k][k];//记录左下角原本的值
matrix[s1-1-k][k]=temp1;//更新左下角为temp1
matrix[k][k]=temp2;//更新左上角为左下角原本的值
//接着处理四条边中非边角的元素
for(int j=k+1;j<=s1-1-k-1;j++)//比如四行四列的矩阵,这个循环要执行两次
{ //每次执行一次循环,都会更新四个元素的值
temp1=matrix[k][j];
temp2=matrix[j][s1-1-k];
matrix[j][s1-1-k]=temp1;
temp1=temp2;
temp2=matrix[s1-1-k][s1-1-j];
matrix[s1-1-k][s1-1-j]=temp1;
temp1=temp2;
temp2=matrix[s1-1-j][k];
matrix[s1-1-j][k]=temp1;
temp1=temp2;
matrix[k][j]=temp1;
}
k++;//处理下一圈
}
}
上述代码实测4ms,beats 99.94% of cpp submissions。