在 Java 中将矩阵旋转 180 度?
javaobject oriented programmingprogramming更新于 2025/3/8 2:20:17
在 Java 中，Array 是一个对象。它是一种非原始数据类型，用于存储类似数据类型的值。Java 中的矩阵不过是一个代表多行和多列的多维数组。
根据问题陈述，我们必须将给定的矩阵旋转 180 度。这意味着我们必须垂直对称地交换给定矩阵的行。
让我们深入研究这篇文章，了解如何使用 Java 编程语言来实现这一点。
向您展示一些实例
实例 1
假设原始矩阵是
{
{10, 20, 30},
{40, 50, 60},
{70, 80, 90}
}
将矩阵旋转 180 度后:
{
{90, 80, 70},
{60, 50, 40},
{30, 20, 10}
}
实例-2
假设原始矩阵是
{
{1, 2, 3},
{4, 5, 6},
{7, 8, 9}
}
将矩阵旋转 180 度后:
{
{9, 8, 7},
{6, 5, 4},
{3, 2, 1}
}
实例-3
假设原始矩阵是
{
{11, 22, 33},
{44, 55, 66},
{77, 88, 99}
}
将矩阵旋转 180 度后:
{
{99, 88, 77},
{66, 55, 44},
{33, 22, 11}
}
算法
步骤 1 - 声明并初始化一个整数类型的多维数组。
步骤 2 - 声明两个整数类型变量来存储给定矩阵的行和列的长度。
步骤 3 - 采用嵌套 for 循环将矩阵旋转 180 度，并将新矩阵存储到另一个空矩阵中。
步骤 4 - 将结果矩阵打印为输出。
语法
要获取数组的长度(该数组中的元素数)，数组有一个内置属性，即 length
下面引用它的语法
array.length
其中，"array" 指的是数组引用。
多种方法
我们以不同的方法提供了解决方案。
通过使用数组元素的静态初始化
通过使用用户定义的方法
让我们逐一查看程序及其输出。
方法 1:通过使用 pow() 函数对矩阵进行静态初始化
在此方法，矩阵元素将在程序中初始化。然后按照算法用矩阵的平方替换矩阵元素。这里我们将使用内置的 Pow() 函数来获取元素的平方。
示例
public class Main{
public static void main(String[] args){
//声明一个具有一些随机值的矩阵
int[][] inputMatrix = {
{10, 20, 30},
{40, 50, 60},
{70, 80, 90}
};
//declare a variable to store the row count
int r = inputMatrix.length;
//声明一个变量来存储行数
int c = inputMatrix[0].length;
//声明一个空矩阵
int[][] rotatedMAt = new int[r][c];
//采用嵌套 for 循环将矩阵旋转 180 度
for (int i = 0; i < r; i++){
for (int j = 0; j < c; j++){
rotatedMAt[i][j] = inputMatrix[r - i - 1][c - j - 1];
}
}
//打印给定的矩阵
System.out.println("Given Matrix:");
for (int i = 0; i < r; i++){
for (int j = 0; j < c; j++){
System.out.print(inputMatrix[i][j] + " ");
}
System.out.println();
}
//打印旋转矩阵
System.out.println("Rotated- 180 degree Matrix:");
for (int i = 0; i < r; i++){
for (int j = 0; j < c; j++){
System.out.print(rotatedMAt[i][j] + " ");
}
System.out.println();
}
}
}
输出
Given Matrix: 10 20 30 40 50 60 70 80 90 Rotated- 180 degree Matrix: 90 80 70 60 50 40 30 20 10
方法 2:使用用户定义方法
在此方法中，数组元素将在程序中初始化。然后通过将数组作为参数传递来调用用户定义方法，并根据算法在方法内部将矩阵旋转 180 度。
示例
public class Main{
//用户定义的方法将矩阵旋转 180 度
public static void Rotate(int[][] inputMatrix){
//声明一个变量来存储行数
int r = inputMatrix.length;
//声明一个变量来存储行数
int c = inputMatrix[0].length;
//声明一个空矩阵
int[][] rotatedMAt = new int[r][c];
//使用嵌套 for 循环将矩阵旋转 180 度
for (int i = 0; i < r; i++){
for (int j = 0; j < c; j++){
rotatedMAt[i][j] = inputMatrix[r - i - 1][c - j - 1];
}
}
//打印给定的矩阵
System.out.println("Given Matrix:");
for (int i = 0; i < r; i++){
for (int j = 0; j < c; j++){
System.out.print(inputMatrix[i][j] + " ");
}
System.out.println();
}
//打印旋转矩阵
System.out.println("Rotated- 180 degree Matrix:");
for (int i = 0; i < r; i++){
for (int j = 0; j < c; j++){
System.out.print(rotatedMAt[i][j] + " ");
}
System.out.println();
}
}
public static void main(String[] args){
//声明一个具有一些随机值的矩阵
int[][] inpMatrix = {
{22, 12, 54},
{2, 76, 23},
{124, 67, 34}
};
//调用用户定义的方法
Rotate(inpMatrix);
}
}
输出
给定矩阵: 22 12 54 2 76 23 124 67 34 旋转 180 度矩阵: 34 67 124 23 76 2 54 12 22
在本文中，我们探索了使用 Java 编程语言将矩阵旋转 180 度的不同方法。
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有用资源
java 参考教程 - 该教程包含有关 java 的更多信息:https://www.cainiaomax.com/java/
