给你一幅由 N × N 矩阵表示的图像,其中每个像素的大小为 4 字节。请你设计一种算法,将图像旋转 90 度。 不占用额外内存空间能否做到?
题目示例如下:
示例一:
给定 matrix =
[
[1,2,3],
[4,5,6],
[7,8,9]
],
原地旋转输入矩阵,使其变为:
[
[7,4,1],
[8,5,2],
[9,6,3]
]
示例二:
给定 matrix =
[
[ 5, 1, 9,11],
[ 2, 4, 8,10],
[13, 3, 6, 7],
[15,14,12,16]
],
原地旋转输入矩阵,使其变为:
[
[15,13, 2, 5],
[14, 3, 4, 1],
[12, 6, 8, 9],
[16, 7,10,11]
]
本题要求空间复杂度为零,因此不能申请额外的空间。
题目是旋转矩阵,我们可以拆解为两步:
第一步将矩阵a[i][j]与a[j][i]互换
matrix =
[
[1,2,3],
[4,5,6],
[7,8,9]
]
===》
matrix =
[
[1,4,7],
[2,5,8],
[3,6,9]
]
第二步将矩阵的每一行首位互换位置:
matrix =
[
[1,4,7],
[2,5,8],
[3,6,9]
]
===》
matrix =
[
[7,4,1],
[8,5,2],
[9,6,3]
]
代码如下:
void rotate(vector<vector<int>>& matrix) {
int n = matrix.size();
// 转置矩阵
for (int i = 0; i < n; ++i) {
for (int j = i + 1; j < n; ++j) {
std::swap(matrix[i][j], matrix[j][i]);
}
}
// 逆序每一行
for (int i = 0; i < n; ++i) {
reverse(matrix[i].begin(), matrix[i].end());
}
}