Question

我正在尝试将矩阵逆时针旋转90度。例如，如果：

m = [[1,2,3],
     [2,3,3],
     [5,4,3]]

那么结果应该是

m = [[3,3,3],
     [2,3,4],
     [1,2,5]]

到目前为止，我发现：

rez = [[m[j][i] for j in range(len(m))] for i in range(len(m[0]))]
    for row in rez:
        print(row)

这给了我

[1, 2, 5]
[2, 3, 4]
[3, 3, 3]

这是关闭的，但这些行需要反向。有谁知道将矩阵逆时针旋转90度的简单方法？

Answer 1

您可以执行以下操作：

m = [[1, 2, 3],
     [2, 3, 3],
     [5, 4, 3]]

result = list(map(list, zip(*m)))[::-1]

print(result)

输出

[[3, 3, 3],
 [2, 3, 4],
 [1, 2, 5]]

使用map(list, zip(*m))创建一个可迭代的列，并使用表达式list(...)[::-1]将其迭代成一个列表并反转它。

Answer 2

您在这里所做的基本上是将矩阵 A 映射到矩阵 B ，这样：

B _{i j} = A _{j i}

如果您旋转元素，这意味着如果旋转 n×m -matrix，则意味着：

B _{i j} = A _{j n-i}

因此我们可以将其计算为：

rez = [[m[j][ni] for j in range(len(m))] for ni in range(len(m[0])-1, -1, -1)]

因此是转置，而不是“反转”。但是，使用索引通常不是在Python中进行处理的方式，因为现在它仅适用于可下标的项目，因此我建议您寻找一种更优雅的解决方案。

但是，话虽如此，numpy提供了一个numpy.rot90函数来旋转矩阵：

>>> np.rot90(m)
array([[3, 3, 3],
       [2, 3, 4],
       [1, 2, 5]])

Answer 3

其他选择是使用scipy.ndimage.rotate

旋转数组。

数组在由给定的两个轴定义的平面中旋转   轴参数使用所请求顺序的样条插值。

import numpy as np
from  scipy import ndimage

m = np.matrix([[1,2,3],
               [2,3,3],
               [5,4,3]])

ndimage.rotate(m, 90.0) #angle as float.

Out: 
array([[3, 3, 3],
       [2, 3, 4],
       [1, 2, 5]])

使用zip()函数对5.1.4. Nested List的行和列进行转置，然后使用[::-1] +放入np.matrix反转嵌套列表，可以得到相同的结果：

matrix = [[1, 2, 3],
          [2, 3, 3],
          [5, 4, 3]]

np.matrix(list(zip(*matrix)))[::-1]

Out: 
matrix([[3, 3, 3],
        [2, 3, 4],
        [1, 2, 5]])

如何逆时针旋转矩阵（嵌套列表）90度

3 个答案: