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📅  最后修改于: 2023-12-03 14:55:50.605000             🧑  作者: Mango

检查给定的两个矩阵是否是彼此的镜像

本题需要检查给定的两个矩阵是否是彼此的镜像。在计算机科学中,矩阵是一种常见的数据结构,可用于表示图形、图像、网络等信息。本题的要求是判断两个矩阵是否相同,这种问题在程序开发中非常常见。

解题思路

本题中,我们需要判断给定的两个矩阵是否是彼此的镜像。简单来说,如果两个矩阵可以沿着一个轴进行翻转,使得这两个矩阵变得一致,则这两个矩阵是彼此的镜像。因此,我们可以按以下步骤来解决这个问题:

  1. 首先,判断这两个矩阵是否具有相同的行和列数。如果两个矩阵的行和列数不同,则它们不可能是彼此的镜像。
  2. 然后,将其中一个矩阵沿着某个轴进行翻转。可以选择将矩阵上下翻转或左右翻转,具体选择哪一个轴取决于具体的问题要求。这里,我们选择将矩阵左右翻转,即将每行中的元素倒序排列。
  3. 最后,我们将两个矩阵逐个元素比较,如果它们全部相等,则这两个矩阵是彼此的镜像。
代码实现
def are_matrices_mirror(A: List[List[int]], B: List[List[int]]) -> bool:
    """
    判断两个矩阵是否是彼此的镜像
    """
    # 判断矩阵的行和列数是否相同
    if len(A) != len(B) or len(A[0]) != len(B[0]):
        return False

    rows = len(A)
    cols = len(A[0])

    # 对矩阵B进行左右翻转
    for i in range(rows):
        for j in range(cols // 2):
            B[i][j], B[i][cols-1-j] = B[i][cols-1-j], B[i][j]

    # 比较矩阵A和B的元素是否相同
    for i in range(rows):
        for j in range(cols):
            if A[i][j] != B[i][j]:
                return False

    return True
时间复杂度分析

该算法中,需要将矩阵B进行一次左右翻转,时间复杂度为 $O(nm)$。然后,需要逐个比较两个矩阵的元素,时间复杂度也为 $O(nm)$。因此,总的时间复杂度为 $O(nm)$。

总结

本题要求检查两个矩阵是否彼此镜像。我们可以按照以下步骤来解决问题:先判断行和列数是否相同,然后对其中一个矩阵进行左右翻转,最后逐个比较两个矩阵的元素是否相同。该算法时间复杂度为 $O(nm)$,其中 $n$ 和 $m$ 分别为矩阵的行数和列数。