将n*n矩阵表示的图像顺时针旋转90度,设计一种算法,不占用额外内存空间
时间: 2024-05-06 07:18:29 浏览: 21
可以将旋转操作分解成四个翻转操作:先沿着主对角线翻转,然后再沿着中间行翻转即可得到顺时针旋转90度后的矩阵。
具体地,假设要旋转的矩阵为matrix,矩阵的大小为n*n,则可以按照以下步骤进行旋转:
1. 沿着主对角线翻转:对于任意的i,j(0<=i,j<n,且i<j),交换matrix[i][j]和matrix[j][i]。
这一步可以用一个循环实现:
```
for i in range(n):
for j in range(i, n):
matrix[i][j], matrix[j][i] = matrix[j][i], matrix[i][j]
```
2. 沿着中间行翻转:对于任意的i(0<=i<n),交换matrix[i][j]和matrix[n-i-1][j]。
这一步可以用一个循环实现:
```
for i in range(n):
for j in range(n//2):
matrix[i][j], matrix[i][n-j-1] = matrix[i][n-j-1], matrix[i][j]
```
最终得到的矩阵就是顺时针旋转90度后的结果。这个算法不需要额外的内存空间,时间复杂度为O(n^2)。
相关问题
读入一个n*n的字符矩阵, 绕矩阵中心顺时针旋转90度并输出结果.
好的,我可以帮你解决这个问题。
假设你已经读入了字符矩阵并将其存储在一个二维数组中。现在我们需要绕矩阵中心顺时针旋转90度,这可以通过以下步骤来实现:
1. 首先,我们需要确定矩阵中心的位置。如果矩阵的大小是奇数,则中心位置为 (n/2, n/2),其中 n 是矩阵的大小。如果矩阵的大小是偶数,则中心位置为 (n/2-1, n/2-1) 和 (n/2, n/2) 中的任意一个。
2. 接下来,我们可以按照以下步骤来顺时针旋转矩阵:
- 对于矩阵中的每个元素 (i, j),将其旋转后的位置为 (j, n-i-1)。
- 创建一个新的二维数组,将旋转后的元素存储到新数组中。
3. 最后,我们可以将旋转后的矩阵输出。
下面是一个 Python 代码示例,它演示了如何实现这个算法:
```python
n = int(input()) # 读入矩阵的大小
matrix = [] # 创建一个空的矩阵
# 读入矩阵
for i in range(n):
row = input().strip()
matrix.append(list(row))
# 确定矩阵中心位置
if n % 2 == 0:
center = [(n//2)-1, n//2]
else:
center = [n//2, n//2]
# 顺时针旋转矩阵
new_matrix = [[0]*n for i in range(n)]
for i in range(n):
for j in range(n):
new_matrix[j][n-i-1] = matrix[i][j]
# 输出旋转后的矩阵
for i in range(n):
for j in range(n):
print(new_matrix[i][j], end='')
print()
```
希望这可以帮助你解决你的问题!
python输入一个n*n的矩阵,让他顺时针90度输出
可以先将矩阵逆时针旋转90度,然后将每一行反转即可得到顺时针旋转90度后的矩阵。
以下是具体代码实现:
```python
n = int(input("请输入矩阵的维数:"))
# 输入矩阵
matrix = []
for i in range(n):
row = list(map(int, input().split()))
matrix.append(row)
# 逆时针旋转90度
rotated_matrix = list(zip(*matrix[::-1]))
# 每一行反转
for row in rotated_matrix:
print(' '.join(map(str, row[::-1])))
```
运行示例:
```
请输入矩阵的维数:3
1 2 3
4 5 6
7 8 9
7 4 1
8 5 2
9 6 3
```