📜  将矩阵的每个环逆时针旋转 K 个元素(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 14:53:54.309000             🧑  作者: Mango

将矩阵的每个环逆时针旋转 K 个元素

在矩阵的每个环上进行逆时针旋转 K 个元素是一个常见的编程问题。这个问题可以使用的思路是先将矩阵分解成若干个环,然后对每个环进行旋转。以下是一个可行的思路:

步骤
  1. 确定矩阵的中心点,用坐标 (c, r) 表示。如果矩阵的宽和高都是奇数,则中心点为 (w / 2, h / 2);如果其中一个是偶数,则中心点有两个,可以任选一个作为中心点;
  2. 从中心点开始,按照逆时针方向将矩阵中的元素分配到若干个环中,环的数量等于 min(w / 2, h / 2)。对于每个元素,首先计算其与中心点的距离,然后根据距离将其分配到对应的环中;
  3. 对于每个环,先将环中的元素存储到一个数组中,然后将数组中的元素依次向左旋转 K 个位置。旋转后,再将数组中的元素写回到环中。
代码片段

以下是一个可以实现上述步骤的 Python 代码片段:

def rotate(matrix, K):
    w, h = len(matrix[0]), len(matrix)
    c, r = w // 2, h // 2
    for i in range(min(w // 2, h // 2)):
        ring = []
        for j in range(r - i, r + i):
            ring.append(matrix[j][c + i])
        for j in range(c + i, c - i, -1):
            ring.append(matrix[r + i][j])
        for j in range(r + i, r - i, -1):
            ring.append(matrix[j][c - i])
        for j in range(c - i, c + i):
            ring.append(matrix[r - i][j])
        ring = ring[-K:] + ring[:-K]
        index = 0
        for j in range(r - i, r + i):
            matrix[j][c + i] = ring[index]
            index += 1
        for j in range(c + i, c - i, -1):
            matrix[r + i][j] = ring[index]
            index += 1
        for j in range(r + i, r - i, -1):
            matrix[j][c - i] = ring[index]
            index += 1
        for j in range(c - i, c + i):
            matrix[r - i][j] = ring[index]
            index += 1
    return matrix

该函数接受一个二维矩阵和旋转的长度 K,然后将矩阵每个环上的元素逆时针旋转 K 个位置,最后返回处理后的矩阵。

总结

以上是一个可以实现矩阵每个环逆时针旋转 K 个元素的思路及代码片段。这是一个常见的编程问题,可以通过分解矩阵,对每个环进行旋转来解决。需要注意的是,在计算环的过程中,矩阵中心点的位置有所不同。