矩阵的操作

Posted 2020-07-31 小河沟大河沟

     矩阵的之字打印，顺时针旋转90，顺时针打印操作。。。

//题目描述
//
//对于一个矩阵，请设计一个算法，将元素按“之”字形打印。具体见样例。
//给定一个整数矩阵mat，以及他的维数nxm，请返回一个数组，其中元素依次为打印的数字。
//测试样例：
//[[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9], [10, 11, 12]], 4, 3
//返回：[1, 2, 3, 6, 5, 4, 7, 8, 9, 12, 11, 10]


//设置一个标志位或者分奇偶数即可。
#include <iostream>
using namespace std;
#include <vector>

class Printer {
public:
    vector<int> printMatrix(vector<vector<int> > mat, int n, int m) {
        // write code here
        vector<int> vc;
        for (int i = 0; i < n; i++)
        {
            if (i % 2 == 0)
            {
                for (int j = 0; j < m; j++)
                {
                    vc.push_back(mat[i][j]);
                }
            }
            else
            {
                for (int j = m - 1; j >= 0; j--)
                {
                    vc.push_back(mat[i][j]);
                }
            }
        }
        return vc;
    }
};



//题目描述
//
//有一个NxN整数矩阵，请编写一个算法，将矩阵顺时针旋转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300。
//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]]

#include <iostream>
using namespace std;
#include <vector>
//方法一：列变换->次对角线变换  或者  次对角线变换->列变换
//方法二：一列一列取，然后再倒着放
class Rotate {
public:
    vector<vector<int> > rotateMatrix(vector<vector<int> > mat, int n) {
        // write code here
        vector<vector<int> > res;
        for (int i = 0; i < n;i++)
        {
            vector<int> vc;
            for (int j = n - 1; j >= 0;j--)
            {
                vc.push_back(mat[j][i]);
            }
            res.push_back(vc);
            vc.clear();
        }
        return res;
    }

    vector<vector<int> > rotateMatrix(vector<vector<int> > mat, int n) {
        // write code here
        vector<vector<int> > a(n, vector<int>(n));
        int i, j;
        for (i = 0; i < n; i++)
        for (j = n - 1; j >= 0; j--)
        {
            a[i][n - j - 1] = mat[j][i];
        }
        return a;
    }
};



//题目描述
//
//对于一个矩阵，请设计一个算法从左上角(mat[0][0])开始，顺时针打印矩阵元素。
//给定int矩阵mat, 以及它的维数nxm，请返回一个数组，数组中的元素为矩阵元素的顺时针输出。
//测试样例：
//[[1, 2], [3, 4]], 2, 2
//返回：[1, 2, 4, 3]


class Printer {
    vector<int> vc;
public:
    void printCircle(vector<vector<int> > mat,int x1, int y1,int x2,int y2)  //定义一个打印一圈的函数
    {
        if (x1==x2&&y1==y2)
        {
            vc.push_back(mat[x1][y1]);
            return;
        }
        else if (x1==x2&&y1!=y2)
        {
            for (int y = y1; y <= y2;y++)
            {
                vc.push_back(mat[x1][y]);
            }
            return;   //跳出函数，不然可能继续执行下面的函数，重读数据。
        }
        else if (y1==y2&&x1!=x2)
        {
            for (int x = x1; x <= x2;x++)
            {
                vc.push_back(mat[x][y1]);
            }
            return;
        }
        for (int y = y1; y < y2;y++)
        {
            vc.push_back(mat[x1][y]);
        }
        for (int x = x1; x < x2;x++)
        {
            vc.push_back(mat[x][y2]);
        }
        for (int y= y2; y>y1;y--)
        {
            vc.push_back(mat[x2][y]);
        }
        for (int x = x2; x > x1;x--)
        {
            vc.push_back(mat[x][y1]);
        }
    }
    vector<int> clockwisePrint(vector<vector<int> > mat, int n, int m) {
        // write code here
        int startX = 0, startY = 0;
        int endX = n - 1, endY = m - 1;
        while (startX <= endX&&startY <= endY)
        {
            printCircle(mat, startX, startY, endX, endY);
            startX++;
            startY++;
            endX--;
            endY--;
        }
        return vc;
    }


    //方法二
    vector<int> clockwisePrint(vector<vector<int> > mat, int n, int m) {
        // write code here
        vector<int> vc;
        int startX = 0, startY = 0;
        int endX = n - 1, endY = m - 1;
        int i = 0, j = 0;
        while (startX<=endX&&startY<=endY)
        {
            if (startX==endX)
            {
                //for (int j = 0; j < endY-startX;j++) //错误
                for (; j <= endY; j++)
                {
                    vc.push_back(mat[startX][j]);
                }
                return vc;
            }
            if (startY==endY)
            {
                for (; i <= endX ;i++)
                {
                    vc.push_back(mat[i][startY]);
                }
                return vc;
            }
            //复制除第一行最后一个元素的所有第一行元素
            for (; j<endY; j++)
                vc.push_back(mat[i][j]);
            //复制除第一column最后一个元素的所有第一column元素
            for (; i<endX; i++)
                vc.push_back(mat[i][j]);
            //复制除last一行最后一个元素的所有元素
            for (; j>startX; j--)
                vc.push_back(mat[i][j]);
            //复制除第一lie最后一个元素的所有元素
            for (; i>startY; i--)
                vc.push_back(mat[i][j]);

            startX++;
            startY++;
            endX--;
            endY--;
            i++;
            j++;
        }
        return vc;
    }
};