本文介绍如何使用 Python 实现非对称维度数组的 90 度旋转。核心思路是利用 zip 函数和列表推导式，对数组进行转置和反转操作，从而达到旋转的目的。同时，针对非对称维度数组的旋转问题，提供了一种通用的解决方案，确保可以正确地进行多次旋转。
数组旋转的原理
数组的 90 度旋转，实际上可以分解为两个步骤：转置和反转。
- 转置 (Transpose): 将数组的行和列互换。例如，一个 2×3 的数组转置后变为 3×2 的数组。
- 反转 (Reverse): 将转置后的数组的每一行进行反转。
Python 实现
以下代码展示了如何使用 Python 实现数组的 90 度旋转：
def rotate_array(array): """ 将数组顺时针旋转 90 度。 Args: array: 要旋转的数组（二维列表）。 Returns: 旋转后的数组。 """ return [list(row) for row in zip(*array[::-1])] # 示例 array = [[1, 2, 3], [4, 5, 6]] rotated_array = rotate_array(array) print(rotated_array) # 输出: [[4, 1], [5, 2], [6, 3]] # 再次旋转 rotated_array_2 = rotate_array(rotated_array) print(rotated_array_2) # 输出: [[6, 5, 4], [3, 2, 1]]
代码解释：
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- array[::-1]：对原始数组进行行反转。
- zip(*array[::-1])：使用 zip 函数将反转后的数组进行转置。* 操作符用于解包数组，将每一行作为 zip 函数的参数。zip 函数会将每一行的对应元素打包成一个元组。
- [list(row) for row in zip(*array[::-1])]：使用列表推导式将 zip 函数返回的元组转换为列表，最终得到旋转后的数组。
示例
以下是一些使用示例，展示了如何旋转不同维度的数组：
# 2x3 数组 array1 = [[1, 2, 3], [4, 5, 6]] rotated_array1 = rotate_array(array1) print(f"Original array:n{array1}") print(f"Rotated array:n{rotated_array1}") # 3x2 数组 array2 = [[1, 2], [3, 4], [5, 6]] rotated_array2 = rotate_array(array2) print(f"Original array:n{array2}") print(f"Rotated array:n{rotated_array2}") # 2x2 数组 array3 = [[1, 2], [3, 4]] rotated_array3 = rotate_array(array3) print(f"Original array:n{array3}") print(f"Rotated array:n{rotated_array3}")
注意事项
- 该方法适用于二维列表表示的数组。
- 对于非对称维度数组，旋转后数组的维度会发生变化。
- 多次旋转可以恢复到原始数组，但需要根据数组的维度进行调整。
总结
本文提供了一种使用 Python 实现非对称维度数组 90 度旋转的通用方法。通过结合 zip 函数和列表推导式，可以简洁高效地实现数组的转置和反转操作。这种方法适用于各种二维数组的旋转，并且易于理解和修改。通过理解数组旋转的原理和掌握 Python 的相关语法，可以轻松地实现各种数组操作。