通过按顺序交替颠倒行和列来将给定的矩阵洗牌 K 次

在编程中，有时我们需要对矩阵进行操作，例如将其洗牌。洗牌是指按照一定的规则重新排列矩阵元素的过程。本题要求通过按顺序交替颠倒行和列来将给定的矩阵洗牌 K 次。

问题描述

给定一个矩阵 matrix，以及一个整数 K，按照下列规则进行 K 次洗牌操作：

1. 将矩阵水平翻转（即沿着垂直中心轴翻转）；
2. 将矩阵垂直翻转（即沿着水平中心轴翻转）。

对于矩阵中的每个元素，它最终所在的位置是原来位置左侧第 i 个元素（i 从 0 开始计数）和原来位置上方第 j 个元素（j 从 0 开始计数）的交点。例如，原矩阵中元素 matrix[1][2]，在完成一次洗牌后，会处于矩阵的第 0 行第 2 列的位置。

解题思路

对于矩阵中的每个元素，通过交替颠倒行和列的方式更新它最终所在的位置。

在进行 K 次洗牌操作时，我们可以直接使用循环来反复执行水平翻转和垂直翻转操作。

代码实现

下面是使用 Python 语言实现的洗牌函数的示例代码。

def shuffle(matrix, K):
    m, n = len(matrix), len(matrix[0])
    for k in range(K):
        for i in range(m):
            for j in range(n):
                # 计算元素最终所在的位置
                r = i if k % 2 == 0 else m - i - 1
                c = j if k % 2 == 0 else n - j - 1
                # 交换元素位置
                matrix[i][j], matrix[r][c] = matrix[r][c], matrix[i][j]
    return matrix

总结

通过按顺序交替颠倒行和列来将给定的矩阵洗牌 K 次，可以使用双重循环来更新每个元素最终的位置。在编写代码时，需要注意颠倒行和列的顺序，以及在进行循环时要根据 K 的奇偶性来确定该使用哪种交替方式。