像素翻转（程序员面试金典）+数组

最新推荐文章于 2022-09-17 10:47:14 发布

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程序员面试金典

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本文深入探讨了一种在不使用额外内存空间的情况下，实现NxN矩阵图像顺时针旋转90度的高效算法。通过分析矩阵元素间的规律，利用内、外层循环交换元素位置，实现图像旋转效果。

像素翻转

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题目描述

有一副由NxN矩阵表示的图像，这里每个像素用一个int表示，请编写一个算法，在不占用额外内存空间的情况下(即不使用缓存矩阵)，将图像顺时针旋转90度。

给定一个NxN的矩阵，和矩阵的阶数N,请返回旋转后的NxN矩阵,保证N小于等于500，图像元素小于等于256。

测试样例：

[[1,2,3],[4,5,6],[7,8,9]],3

返回：[[7,4,1],[8,5,2],[9,6,3]]

链接：http://www.nowcoder.com/practice/17ab1e527c504df09a600e1af09d9a60?rp=1&ru=/ta/cracking-the-coding-interview&qru=/ta/cracking-the-coding-interview/question-ranking

本题考察的是对数组的一些特性的发现；规律题；

首先我们要在草稿纸上画一个图

eg： 1 2 3 4 13 9 5 1

5 6 7 8 14 10 6 2

9 10 11 12 15 11 7 3

13 14 15 16 16 12 8 4

以红色部分举例，他们存在一定的规律如果N*N的矩阵，

设2(x,y)则9(n-y-1,i)、15(n-x-1,n-y-1)、8(j,n-x-1)

旋转一次交换四个数。所以外层循环到n/2；内层循环从x到n-x-1;

#include<cstdio>
#include<vector>
using namespace std;

class Transform {
public:
    vector<vector<int> > transformImage(vector<vector<int> > mat, int n) {
        // write code here
        for(int i=0;i<n/2;i++)
        {
            for(int j=i;j<n-i-1;j++)
            {
                int tmp=mat[i][j];
                mat[i][j]=mat[n-j-1][i];
                mat[n-j-1][i]=mat[n-i-1][n-j-1];
                mat[n-i-1][n-j-1]=mat[j][n-1-i];
                mat[j][n-1-i]=tmp;
            }
        }
        return mat;
    }
};
int main()
{
    Transform Tr;
    int n;

    while(~scanf("%d",&n))
    {
        vector<vector<int> >vec(n);
        int cnt=1;
        for(int i=0;i<n;i++)
        {
            vec[i].resize(n);
            for(int j=0;j<n;j++)
             vec[i][j]=cnt++;
        }
        vec=Tr.transformImage(vec,n);
        for(int i=0;i<n;i++)
        {
            for(int j=0;j<n;j++)
                printf("%d ",vec[i][j]);
            printf("\n");
        }
    }
}