算法思维与转置矩阵：让矩阵行变列，列变行

2023-11-04 22:02:46

转置矩阵是一种常见的数学运算，它将矩阵的行变为列，列变为行。在计算机科学中，转置矩阵常用于图像处理、数据分析和机器学习等领域。

算法思维

转置矩阵的算法思维很简单：

创建一个新矩阵，其行数等于原矩阵的列数，列数等于原矩阵的行数。
遍历原矩阵，将每个元素复制到新矩阵的相应位置。

Python实现

def transpose(matrix):
  """
  转置矩阵

  参数：
    matrix: 要转置的矩阵

  返回：
    转置后的矩阵
  """

  # 创建一个新矩阵，其行数等于原矩阵的列数，列数等于原矩阵的行数
  transposed_matrix = [[0 for _ in range(len(matrix))] for _ in range(len(matrix[0]))]

  # 遍历原矩阵，将每个元素复制到新矩阵的相应位置
  for i in range(len(matrix)):
    for j in range(len(matrix[0])):
      transposed_matrix[j][i] = matrix[i][j]

  # 返回转置后的矩阵
  return transposed_matrix


# 测试
matrix = [[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]]
print(transpose(matrix))

Java实现

public class TransposeMatrix {

    public static void main(String[] args) {
        // 创建一个矩阵
        int[][] matrix = {{1, 2, 3}, {4, 5, 6}, {7, 8, 9}};

        // 转置矩阵
        int[][] transposedMatrix = transpose(matrix);

        // 打印转置后的矩阵
        for (int i = 0; i < transposedMatrix.length; i++) {
            for (int j = 0; j < transposedMatrix[0].length; j++) {
                System.out.print(transposedMatrix[i][j] + " ");
            }
            System.out.println();
        }
    }

    private static int[][] transpose(int[][] matrix) {
        // 创建一个新矩阵，其行数等于原矩阵的列数，列数等于原矩阵的行数
        int[][] transposedMatrix = new int[matrix[0].length][matrix.length];

        // 遍历原矩阵，将每个元素复制到新矩阵的相应位置
        for (int i = 0; i < matrix.length; i++) {
            for (int j = 0; j < matrix[0].length; j++) {
                transposedMatrix[j][i] = matrix[i][j];
            }
        }

        // 返回转置后的矩阵
        return transposedMatrix;
    }
}