题目:
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。
示例:
解题规律:
我们以题目中的示例二作为例子,分析将图像旋转 90 度之后,这些数字出现在什么位置。对于矩阵中的第一行而言,在旋转后,它出现在倒数第一列的位置,并且,第一行的第 x 个元素在旋转后恰好是倒数第一列的第 x 个元素。
对于矩阵中的第二行而言,在旋转后,它出现在倒数第二列的位置,对于矩阵中的第三行和第四行同理。这样我们可以得到规律:对于矩阵中第 i 行的第 j 个元素,在旋转后,它出现在倒数第 i 列的第 j 个位置。
代码编程:
class Solution {
public:void rotate(vector<vector<int>>& matrix) {int n = matrix.size();// C++ 这里的 = 拷贝是值拷贝,会得到一个新的数组auto matrix_new = matrix;for (int i = 0; i < n; ++i) {for (int j = 0; j < n; ++j) {matrix_new[j][n - i - 1] = matrix[i][j];}}// 这里也是值拷贝matrix = matrix_new;}
};
for (int i = 0; i < n; ++i)
:外层循环遍历矩阵的每一行。for (int j = 0; j < n; ++j)
:内层循环遍历矩阵的每一列。matrix_new[j][n - i - 1] = matrix[i][j];
:将原始矩阵matrix
的[i][j]
位置的元素赋值给新矩阵matrix_new
的[j][n - i - 1]
位置。这是顺时针旋转矩阵的关键步骤,它将元素从原始位置移动到旋转后的位置。这里的
-1
是为了调整索引,因为数组索引是从0开始的,而不是1。例如,如果矩阵有4行4列,那么:- 原始矩阵的第0行(第一行)将变成旋转后矩阵的第3列(最后一列)。
- 原始矩阵的第1行(第二行)将变成旋转后矩阵的第2列。
- 以此类推。
因此,
n - i - 1
实际上是将原始矩阵的行索引转换为旋转后矩阵的列索引。如果没有减去1,那么计算出的列索引将会比实际的列索引大1,因为数组的索引是从0开始的。
题源:48. 旋转图像 - 力扣(LeetCode)