如何使用 C# 将大小为 n*n 的矩阵旋转到 90 度 k 次？

• Z时代
• 2024-01-10
• 分类：综合

整个矩阵需要旋转 k 次。在一个矩阵中，n*n 矩阵共有 n/2 个方格，我们可以使用嵌套循环一次处理每个方格。在每个方块中，元素以 4 个元素的循环移动，然后我们为每个循环交换逆时针方向中涉及的元素。

位置 (n-1-j,i) 处的元素将转到 position(i,j)

位置 (i,j) 处的元素将转到位置 (j,n-1-i)

位置 (j,n-1-i) 处的元素将转到位置 (n-1-i,n-1-j)

位置 (n-1-i,n-1-j) 处的元素将转到位置 (n-1-j,i)

示例

using System;
using System.Text;
namespace ConsoleApplication{
   public class Matrix{
      public void RotateMatrixByKTimes(int[,] matrix, int numberOftimes){
         int n = matrix.GetLength(0);
         for (int k = 0; k < numberOftimes; k++){
            for (int i = 0; i < n / 2; i++){
               for (int j = i; j < n - i - 1; j++){
                  int top = matrix[i, j];
                  //向左移动到顶部
                  matrix[i, j] = matrix[n - 1 - j, i];
                  //从底部向左移动
                  matrix[n - 1 - j, i] = matrix[n - i - 1, n - 1 - j];
                  //向右移动到底部
                  matrix[n - i - 1, n - 1 - j] = matrix[j, n - i - 1];
                  //从上往右移动
                  matrix[j, n - i - 1] = top;
               }
            }
         }
         for (int i = 0; i < n; i++){
            StringBuilder s = new StringBuilder();
               for (int j = 0; j < n; j++){
                  s.Append(matrix[i, j] + " ");
               }
               Console.WriteLine(s);
               s = null;
            }
         }
      }
      class Program{
         static void Main(string[] args){
            Matrix m = new Matrix();
            int[,] matrix = { { 5, 1, 9, 11 }, { 2, 4, 8, 10 }, { 13, 3, 6, 7 }, { 15, 14, 12, 16 } };
            m.RotateMatrixByKTimes(matrix, 2);
      }
   }
}

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

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