将矩阵旋转一个元素：是否有更简单/更简单的实现？

如何解决将矩阵旋转一个元素：是否有更简单/更简单的实现？

我写了这段代码来一个一个地旋转矩阵元素。 我想自己做这件事，但我被困在这个位置，有人请找出我的代码中的问题，并建议我除此之外还有其他简单的实现。

#include<iostream>
using namespace std;

void rotate(int a[][10],int r,int c)
{
    int b[10][10];
    // Copying the input matrix 2d array to temp array
    for (int x = 0; x < r; x++)
    {
        for (int y = 0; y < c; y++)
        {
            b[x][y] = a[x][y];
        }
        
    }
    
    //Rotation process
    int i = 0;
    int j = 0;
    int flag = 0;
    while (flag == 0)
    {
        if (i == 0 && j < c-1)
        {
            b[i][j+1] = a[i][j];
            j++;
        }
        else if (j == c-1 && i < r-1)
        {
            b[i+1][j] = a[i][j];
            i++;
        }
        else if (i == r-1 && j <= c-1 && j > 0)
        {
            b[i][j-1]=a[i][j];
            j--;
        }
        else if (j == 0 && i <= r-1)
        {
            if (i==0 && j==0)
            {
                //to break the loop
                flag = 1;
            }
            b[i-1][j] = a[i][j];
            i--;
        }
    }
    
    for (int k = 0; k < r; k++)
    {
        for (int l = 0; l < c; l++)
        {
            cout<<"\t"<<b[k][l];
        }
        cout<<endl;
    }
}

int main()
{
    int a[10][10],row,col;
    cout<<"Enter no of rows : ";
    cin>>row;
    cout<<"Enter no of columns : ";
    cin>>col;

    // Getting array elements
    cout<<"Enter "<<row<<"X"<<col<<" matrix elements : ";
    for (int i = 0; i < row; i++)
    {
        for (int j = 0; j < col; j++)
        {
            cin>>a[i][j];
        }
    }
    
    rotate(a,col);
    
    cout<<endl;
    system("pause");
    return 0;
}

此代码不起作用。有人帮我找出这段代码有什么问题或建议我另一种方式。 谢谢。

解决方法

如果我要解决这个问题，我可能会使用 4 个独立循环和一个变量来保存要结转的值（可以从原始或矩阵副本中读取）。虽然可能比某些方法更重复，但它也不需要跟踪“哪个方向”状态或增量运动变量。

在伪代码中，它可能如下所示：

carry = m[0][0]
x,y = 1,0           # start at (1,0) so we end on (0,0)

# go right from (1,0) to (cols-1,0)
while x < cols:
     temp = m[x][y]   # hold value of this cell
     m[x][y] = carry  # replace it with the carried-over value
     carry = temp     # and forward the previous value as the next carry
     x += 1           # update position

# reset back to valid index (avoid additional check in loop)
x -= 1

# do same for other directions around
# the movement is thus:
#   (1,0)           -> (cols-1,0)        NW -> NE
#   (cols-1,0)      -> (cols-1,rows-1)   NE -> SE
#   (cols-1,rows-1) -> (0,rows-1)        SE -> SW
#   (0,rows-1)      -> (0,0)             SW -> NW

根据预期，1xN 或 Nx1 矩阵可能需要额外考虑。

另一种方法是使用delta变量来移动。想想一只小乌龟，它在走进墙壁时会直走并向右转。终止条件再次设置为 (0,0) 可以在逻辑结束时检查 - 在这种情况下，当海龟试图向北走到墙上时，我们知道它来自 (0,0) 并且路径完成。

这种方法感觉不那么重复，同时保持简单的状态转换。

 carry = m[0][0]
 x,0     # start at (1,0)
 dx,dy = 1,0   # and facing East

 while true:
      # could also use prev_x and prev_y instead of a carry
      temp = m[x][y]
      m[x][y] = carry
      carry = temp

      # move / walk
      x += dx
      y += dy

      # turn right when running into a wall
      # at most one bound can be violated at a time
      if x >= cols:
          dx,dy = 0,1  # face South (was facing East)
          x = cols - 1
      else if y >= rows:
          dx,dy = -1,0 # face West (was facing South)
          y = rows - 1
      else if x < 0:
          dx,-1 # face North (was facing West)
          x = 0
      else if y < 0:
          # at (0,0) walking North - finished!
          break