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 1:
输入:matrix = [[1,2,3],[4,5,6],[7,8,9]]
输出:[[7,4,1],[8,5,2],[9,6,3]]
示例 2:
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]]
提示:
matrix.length == n
matrix[i].length == n
1 <= n <= 20
-1000 <= matrix[i][j] <= 1000
思路一:
题目虽然说了不能使用辅助数组,需要用到原地旋转
但是如果使用辅助数组 该如何用呢
class Solution {
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) {
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];
}
}
}
}
一定要理清这个数学逻辑
是n-i-1而不是i
如果是i的话 那就是对阵矩阵而不是旋转矩阵了
思路二:
通过思路一
可以将其辅助数组通过一个临时变量而不是临时数组
一步步进行构造
这里有两个注意点
- 水平旋转只要用一半就可
- 主对角线的旋转 内层循环只要用一半即可
所谓的水平加主对角线旋转就是转90度的方向
而水平旋转是这个意思
class Solution {
public void rotate(int[][] matrix) {
int n = matrix.length;
// 水平翻转
for (int i = 0; i < n / 2; ++i) {
for (int j = 0; j < n; ++j) {
int temp = matrix[i][j];
matrix[i][j] = matrix[n - i - 1][j];
matrix[n - i - 1][j] = temp;
}
}
// 主对角线翻转
for (int i = 0; i < n; ++i) {
for (int j = 0; j < i; ++j) {
int temp = matrix[i][j];
matrix[i][j] = matrix[j][i];
matrix[j][i] = temp;
}
}
}
}
思路三:
将其思路二的步骤直接合并一步到位
主要用到了官方的解释
class Solution {
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];
matrix[i][j] = matrix[n - j - 1][i];
matrix[n - j - 1][i] = matrix[n - i - 1][n - j - 1];
matrix[n - i - 1][n - j - 1] = matrix[j][n - i - 1];
matrix[j][n - i - 1] = temp;
}
}
}
}