题目描述
给定一个 n × n 的二维矩阵表示一个图像。
将图像顺时针旋转 90 度。
说明:
你必须在原地旋转图像,这意味着你需要直接修改输入的二维矩阵。请不要使用另一个矩阵来旋转图像。
示例 1:
-
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 2:
-
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]
-
]
来源:力扣(LeetCode)
链接:https://leetcode-cn.com/problems/rotate-image
著作权归领扣网络所有。商业转载请联系官方授权,非商业转载请注明出处。
?
思路
这道题目让我们 in-place,也就说空间复杂度要求 O(1),如果没有这个限制的话,很简单。
通过观察发现,我们只需要将第 i 行变成第 n - i - 1 列, 因此我们只需要保存一个原有矩阵,然后按照这个规律一个个更新即可。
代码:
-
var rotate = function(matrix) {
-
// 时间复杂度O(n^2) 空间复杂度O(n)
-
const oMatrix = JSON.parse(JSON.stringify(matrix)); // clone
-
const n = oMatrix.length;
-
for (let i = 0; i < n; i++) {
-
for (let j = 0; j < n; j++) {
-
matrix[j][n - i - 1] = oMatrix[i][j];
-
}
-
}
-
};
如果要求空间复杂度是O(1)的话,我们可以用一个temp记录即可,这个时候就不能逐个遍历了。比如遍历到1的时候,我们把1存到temp,然后更新1的值为7。1被换到了3的位置,我们再将3存到temp,依次类推。但是这种解法写起来比较麻烦,这里我就不写了。
事实上有一个更加巧妙的做法,我们可以巧妙地利用对称轴旋转达到我们的目的,如图,我们先进行一次以对角线为轴的翻转,然后 再进行一次以水平轴心线为轴的翻转即可。
这种做法的时间复杂度是O(n^2) ,空间复杂度是O(1)
关键点解析
-
矩阵旋转操作
代码
-
/*
-
* @lc app=leetcode id=48 lang=javascript
-
*
-
* [48] Rotate Image
-
*/
-
/**
-
* @param {number[][]} matrix
-
* @return {void} Do not return anything, modify matrix in-place instead.
-
*/
-
var rotate = function(matrix) {
-
// 时间复杂度O(n^2) 空间复杂度O(1)
-
?
-
// 做法:先沿着对角线翻转,然后沿着水平线翻转
-
const n = matrix.length;
-
function swap(arr, [i, j], [m, n]) {
-
const temp = arr[i][j];
-
arr[i][j] = arr[m][n];
-
arr[m][n] = temp;
-
}
-
for (let i = 0; i < n - 1; i++) {
-
for (let j = 0; j < n - i; j++) {
-
swap(matrix, [i, j], [n - j - 1, n - i - 1]);
-
}
-
}
-
?
-
for (let i = 0; i < n / 2; i++) {
-
for (let j = 0; j < n; j++) {
-
swap(matrix, [i, j], [n - i - 1, j]);
-
}
-
}
-
};