将正方形矩阵顺时针转动90°

Posted 2020-10-10 三十年后的我

给定一个 N×N 的矩阵 matrix，把这个矩阵调整成顺时针转动 90°后的形式。例如：

1	2	3	4
5	6	7	8
9	10	11	12
13     14     15     16 顺时针转动 90°后为：

13	9	5	1
14	10	6	2
15	11	7	3
16	12	8	4

 

 

这里仍使用分圈处理的方式，在矩阵中用左上角的坐标(tR,tC)和右下角的坐标(dR,dC) 就可以表示一个子矩阵。比如，题目中的矩阵，当(tR,tC)=(0,0)、(dR,dC)=(3,3)时，表示的子矩阵就是整个矩阵，那么这个子矩阵最外层的部分如下。

 

1	2	3	4
5			8
9			12
13	14	15	16

在这个外圈中，1，4，16，13 为一组，然后让 1 占据 4 的位置，4 占据 16 的位置，16 占据 13 的位置，13 占据 1 的位置，一组就调整完了。然后 2，8，15，9 为一组，继续占据调整的过程，最后 3，12，14，5  为一组，继续占据调整的过程。然后(tR,tC)=(0,0)、

(dR,dC)=(3,3)的子矩阵外层就调整完毕。接下来令 tR 和 tC 加 1，即(tR,tC)=(1,1)，令 dR 和

dC 减 1，即(dR,dC)=(2,2)，此时表示的子矩阵如下。

 

6	7
10	11

这个外层只有一组，就是 6，7，11，10，占据调整之后即可。所以，如果子矩阵的大小是 M×M，一共就有 M-1 组，分别进行占据调整即可。

 

#include<iostream>
using namespace std;

void rotateEdge(int matrix[][4], int tR, int tC, int dR, int dC)
{
    //总组数
    int times = dC - tC;
    int temp = 0;
    for (int i = 0;i != times;++i)
    {
        temp = matrix[tR][tC + i];
        matrix[tR][tC + i] = matrix[dR - i][tC];
        matrix[dR - i][tC] = matrix[dR][dC - i];
        matrix[dR][dC - i] = matrix[tR + i][dC];
        matrix[tR + i][dC] = temp;
    }
}
void rotate(int matrix[][4], int rowCount, int colCount)
{
    int tR = 0;
    int tC = 0;
    int dR = rowCount - 1;
    int dC = colCount - 1;

    while (tR < dR)
        rotateEdge(matrix, tR++, tC++, dR--, dC--);
}



int main()
{
    int matrix[][4] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16 };
    rotate(&matrix[0], 4, 4);
    for each (int  var in matrix)
    {
        cout << var << " ";
    }
    cout << endl;
    system("pause");
}