力扣566. 重塑矩阵-C语言实现-简单题
题目
在MATLAB中,有一个非常有用的函数 reshape,它可以将一个矩阵重塑为另一个大小不同的新矩阵,但保留其原始数据。
给出一个由二维数组表示的矩阵,以及两个正整数r和c,分别表示想要的重构的矩阵的行数和列数。
重构后的矩阵需要将原始矩阵的所有元素以相同的行遍历顺序填充。
如果具有给定参数的reshape操作是可行且合理的,则输出新的重塑矩阵;否则,输出原始矩阵。
示例 1:
输入:
nums =
[[1,2],
[3,4]]
r = 1, c = 4
输出:
[[1,2,3,4]]
解释:
行遍历nums的结果是 [1,2,3,4]。新的矩阵是 1 * 4 矩阵, 用之前的元素值一行一行填充新矩阵。
示例 2:
输入:
nums =
[[1,2],
[3,4]]
r = 2, c = 4
输出:
[[1,2],
[3,4]]
解释:
没有办法将 2 * 2 矩阵转化为 2 * 4 矩阵。 所以输出原矩阵。
注意:
给定矩阵的宽和高范围在 [1, 100]。 给定的 r 和 c 都是正数。
来源:力扣(LeetCode)
解题
模板
/** * Return an array of arrays of size *returnSize. * The sizes of the arrays are returned as *returnColumnSizes array. * Note: Both returned array and *columnSizes array must be malloced, assume caller calls free(). * 返回一个大小为*returnSize的数组。 *数组的大小以*returnColumnSizes数组的形式返回。 *注意:返回的数组和*columnSizes数组必须是错置的,假设调用方调用free() */ int** matrixReshape(int** nums, int numsSize, int* numsColSize, int r, int c, int* returnSize, int** returnColumnSizes){ }
分析题意
我们已知题目的要求就是对于我们输入的原二维数组进行一个变换,判断其是否能够变换成要求的r*c的二维数组,如果可以就输出转换后的二维数组,转换不成功就将原二维数组输出,所以我们需要对于原数组是否能够转换进行判断。
分步编码
初始化得到原数组的行数和列数
int m = numsSize; int n = numsColSize[0];
得到后我们需要进行元素个数判断,来决定是否需要进行下一步的转换操作,如果不满足mn=rc,则直接返回原数组即可,同时对于returnSize和returnColumnSizes进行一个简单的和原数组的同步。
if (m * n != r * c) { *returnSize = numsSize; *returnColumnSizes = numsColSize; return nums; }
如果满足了元素个数合理就继续转换
首先对于新的r*c数组进行初始化
*returnSize = r;//r行 *returnColumnSizes = malloc(sizeof(int) * r);//初始化分配内存并返回指向可使用的内存地址大小为r个整型数据 int** ans = malloc(sizeof(int*) * r);//同上 for (int i = 0; i < r; i++) { (*returnColumnSizes)[i] = c;//c列 ans[i] = malloc(sizeof(int) * c);//为每一行的初始指向一可用的内存地址大小为c个整型数据 }
初始化之后就可以对于两个数组之间进行转化;
转化方式很简单我们通过除法和模运算得到两者的对应位置
总元素个数是m*n个,行与列也都是从0开始的,所以x/n就是原二维数组中的第几行,x%n就是原二维数组中的第几列。同理,x/c就是新二维数组中的第几行,x%c就是新二维数组中的第几列
for (int x = 0; x < m * n; ++x) { ans[x / c][x % c] = nums[x / n][x % n]; }
最后返回ans即可
完整代码
int** matrixReshape(int** nums, int numsSize, int* numsColSize, int r, int c, int* returnSize, int** returnColumnSizes) { int m = numsSize; int n = numsColSize[0]; if (m * n != r * c) { *returnSize = numsSize; *returnColumnSizes = numsColSize; return nums; } *returnSize = r; *returnColumnSizes = malloc(sizeof(int) * r); int** ans = malloc(sizeof(int*) * r); for (int i = 0; i < r; i++) { (*returnColumnSizes)[i] = c; ans[i] = malloc(sizeof(int) * c); } for (int x = 0; x < m * n; ++x) { ans[x / c][x % c] = nums[x / n][x % n]; } return ans; }
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