Swift 旋转图像 - LeetCode

题目:旋转图像

描述:

给定一个 n × n 的二维矩阵表示一个图像。

将图像旋转 90 度(顺时针)。

注意:

你必须在原矩阵中旋转图像,请不要使用另一个矩阵来旋转图像。

例 1:

给出的输入矩阵 = 
[
  [1,2,3],
  [4,5,6],
  [7,8,9]
],

旋转输入矩阵,使其变为 :
[
  [7,4,1],
  [8,5,2],
  [9,6,3]
]

例 2:

给出的输入矩阵 =
[
  [ 5, 1, 9,11],
  [ 2, 4, 8,10],
  [13, 3, 6, 7],
  [15,14,12,16]
], 

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]
]

在计算机图像处理里,由于图片的本质是二维数组,所以也就变成了对数组的操作处理,翻转的本质就是某个位置上数移动到另一个位置上。

第一种解法: 对于当前位置,计算旋转后的新位置,然后再计算下一个新位置,第四个位置又变成当前位置了,所以这个方法每次循环换四个数字。(只会这一种,后面两种都是抄的,只是改成了用Swift语言)

1 2 3      7 2 1      7 4 1
4 5 6 ->   4 5 6  ->  8 5 2
7 8 9      9 8 3      9 6 3

代码如下:

 func rotateImage1(_ matrix: inout [[Int]]) {
        let n = matrix.count
        for i in 0..<n/2 {
            for j in i..<(n - 1 - i) {
                let tmp = matrix[i][j]
                matrix[i][j] = matrix[n - 1 - j][i]
                matrix[n - 1 - j][i] = matrix[n - 1 - i][n - 1 - j]
                matrix[n - 1 - i][n - 1 - j] = matrix[j][n - 1 - i]
                matrix[j][n - 1 - i] = tmp
            }
        }
    }

第二种解法:首先以从对角线为轴翻转,然后再以x轴中线上下翻转即可得到结果。

func rotateImage2(_ matrix: inout [[Int]]) {
        let n = matrix.count
        for i in 0..<(n - 1) {
            for j in 0..<(n - i) {
                let temp = matrix[i][j]
                matrix[i][j] = matrix[n - 1 - j][n - 1 - i]
                matrix[n - j - 1][n - i - 1] = temp
            }
        }
        
        for i in 0..<n/2 {
            for j in 0..<n {
                let temp = matrix[i][j]
                matrix[i][j] = matrix[n - 1 - i][j]
                matrix[n - 1 - i][j] = temp
            }
        }
    }

第三种解法:这种方法首先对原数组取其转置矩阵,然后把每行的数字翻转可得到结果。

 func rotateImage3(_ matrix: inout [[Int]]) {
        let n = matrix.count
        for i in 0..<n {
            for j in (i + 1)..<n {
                let temp = matrix[i][j]
                matrix[i][j] = matrix[j][i]
                matrix[j][i] = temp
            }
            matrix[i].reverse()
        }
    }

reverse()是swift中数组逆序的一个方法,同时也列出reversed()的用法,示例如下:

        //reverse()
        var array = [1, 2, 3]
        array.reverse()
        print(array)  //[3, 2, 1]
        
        //reversed()
        let array1 = [1, 2, 3]
        let reversedArr = Array(array1.reversed())
        print(reversedArr) //[3, 2, 1]
        
        let string = "Hello World!"
        let reversedStr = String(string.reversed())
        print(reversedStr) //!dlroW olleH
用Swift开始学习算法中,在LeetCode中开始做初级算法这一章节,将做的题目在此做个笔记吧。

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