交换给定矩阵的上下三角部分

在矩阵中，上三角指的是矩阵中主对角线及其以上的部分，下三角指的是主对角线及其以下的部分。本题目要求将给定矩阵的上下三角部分进行交换。

实现思路

交换矩阵的上下三角部分，可以采用以下方法：

1. 遍历矩阵上三角和下三角上的每个元素。
2. 将上三角的元素与下三角对应位置的元素进行交换。

代码实现

以下是代码实现的一种方式。

def swap_upper_lower(matrix):
    """
    交换给定矩阵的上下三角部分
    
    Args:
        matrix: 要交换的矩阵
        
    Returns:
        交换后的矩阵
    """
    n = len(matrix)
    for i in range(n):
        for j in range(i+1, n):
            if i != j:
                # 交换上三角和下三角上的元素
                matrix[i][j], matrix[j][i] = matrix[j][i], matrix[i][j]
    return matrix

测试示例

以下是针对该函数的部分测试示例。

# 测试示例1
matrix1 = [[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]]
result1 = [[1, 4, 7], [2, 5, 8], [3, 6, 9]]
assert swap_upper_lower(matrix1) == result1, 'Test Case 1 Failed'

# 测试示例2
matrix2 = [[1, 2], [3, 4]]
result2 = [[1, 3], [2, 4]]
assert swap_upper_lower(matrix2) == result2, 'Test Case 2 Failed'

# 测试示例3
matrix3 = [[1, 0, 0], [0, 1, 0], [0, 0, 1]]
result3 = [[1, 0, 0], [0, 1, 0], [0, 0, 1]]
assert swap_upper_lower(matrix3) == result3, 'Test Case 3 Failed'

print('All test cases pass')

总结

本题目中，我们介绍了交换给定矩阵的上下三角部分的实现思路和代码实现，并给出了部分测试示例。交换矩阵的上下三角部分，是矩阵操作中常用的一种，掌握这种方法可以提高程序员的编程能力。