题目定义:
给定一个二进制矩阵 A,我们想先水平翻转图像,然后反转图像并返回结果。
水平翻转图片就是将图片的每一行都进行翻转,即逆序。例如,
水平翻转 [1, 1, 0] 的结果是 [0, 1, 1]。
反转图片的意思是图片中的 0 全部被 1 替换, 1 全部被 0 替换。
例如,反转 [0, 1, 1] 的结果是 [1, 0, 0]。
示例 1:
输入:[[1,1,0],[1,0,1],[0,0,0]]
输出:[[1,0,0],[0,1,0],[1,1,1]]
解释:首先翻转每一行: [[0,1,1],[1,0,1],[0,0,0]];
然后反转图片: [[1,0,0],[0,1,0],[1,1,1]]
示例 2:
输入:[[1,1,0,0],[1,0,0,1],[0,1,1,1],[1,0,1,0]]
输出:[[1,1,0,0],[0,1,1,0],[0,0,0,1],[1,0,1,0]]
解释:首先翻转每一行: [[0,0,1,1],[1,0,0,1],[1,1,1,0],[0,1,0,1]];
然后反转图片: [[1,1,0,0],[0,1,1,0],[0,0,0,1],[1,0,1,0]]
题目解析:
按照题意,可以分解成两步,一步是首先水平翻转,然后再进行逆序,方式一思路就是直接这么做,可以有优化的地方
方式一(暴力破解):
class Solution {
public int[][] flipAndInvertImage(int[][] A) {
int[][] ans = new int[A.length][A[0].length];
for (int i = 0; i < A.length; i++) {
int left = 0, right = A[0].length - 1;
int[] num = A[i];
while (left < right) {
num[left] = num[left] ^ num[right];
num[right] = num[left] ^ num[right];
num[left] = num[left] ^ num[right];
left++;
right--;
}
for (int j = 0; j < A[0].length; j++) {
num[j] = num[j] == 0 ? 1: 0;
}
ans[i] = num;
}
return ans;
}
}
思路改进:
假如需要翻转与逆序的左侧下标为:left,右侧下标为: right,当前翻转行数为 i 那么翻转与逆序的情况分为四种:
- 情况一: A[i] [left] = 0 ,A[i] [right] = 0,进行水平翻转后,A[i] [left] = 0 ,A[i] [right] = 0,再进行翻转:A[i] [left] = 1,A[i] [right] = 1
- 情况二:A[i] [left] = 1 ,A[i] [right] = 1,进行水平翻转后,A[i] [left] = 1,A[i] [right] = 1,再进行翻转:A[i] [left] = 0,A[i] [right] = 0
- 情况三:A[i] [left] = 0 ,A[i] [right] = 1,进行水平翻转后,A[i] [left] = 1,A[i] [right] = 0,再进行翻转:A[i] [left] = 0,A[i] [right] = 1
- 情况四:A[i] [left] = 1,A[i] [right] = 0,进行水平翻转后,A[i] [left] = 0,A[i] [right] = 1,再进行翻转:A[i] [left] = 1,A[i] [right] = 0
情况一和情况二在进行了翻转和逆序后,结果刚好相反,之前为1 现在变为 0 ,之前为 0 现在变为1
情况三和四 ,进行了翻转和逆序后,结果保持不变,
因此,可以遍历一次矩阵完成水平翻转和逆序,
遍历矩阵的每一行。对于矩阵的第 ii 行,初始化 left = 0 和 right = A.length - 1:
- 当 left<right 时,判断 A[i] [left] 和 A[i] [right] 是否相等,如果相等则对 A[i] [left] 和 A[i] [right] 的值进行反转,如果不相等则不进行任何操作;
将 \left 的值加 1,将right 的值减 1,重复上述操作,直到 left > right
如果 n 是奇数,则上述操作结束时,若left 和 right 的值相等,都指向第 i 行的中间元素,此时需要对中间元素的值进行反转。
方式二(优化版):
class Solution {
public int[][] flipAndInvertImage(int[][] A) {
for(int i = 0; i < A.length; i++){
int left = 0,right = A[0].length - 1;
while(left < right){
if(A[i][left] == A[i][right]){
A[i][left] ^= 1;
A[i][right] ^= 1;
}
left ++;
right --;
}
if(left == right){
A[i][left] ^= 1;
}
}
return A;
}
}