Java数组转置API|极客教程

Java数组转置API

在Java编程中，数组是一种常用的数据结构，用于存储相同类型的数据。有时候我们需要对数组进行转置操作，即将数组的行和列互换位置。在本文中，我们将详细介绍如何使用Java实现数组转置操作，并提供相关的API示例代码。

什么是数组转置

数组转置是指将数组的行和列互换位置。对于二维数组来说，将其行变为列，列变为行。例如，对于一个二维数组 int[][] matrix = {{1, 2, 3}, {4, 5, 6}};，其转置结果应为 {{1, 4}, {2, 5}, {3, 6}}。

实现数组转置的常见方法

方法一：使用临时数组

我们可以通过创建一个新的二维数组来存储转置后的结果。具体步骤如下：

创建一个新的二维数组，其大小为原数组的列数乘以行数。
遍历原数组，将原数组的每个元素放入新数组对应的位置。

public static int[][] transpose(int[][] matrix) {
    int rows = matrix.length;
    int cols = matrix[0].length;

    int[][] result = new int[cols][rows];

    for (int i = 0; i < rows; i++) {
        for (int j = 0; j < cols; j++) {
            result[j][i] = matrix[i][j];
        }
    }

    return result;
}

运行示例：

int[][] matrix = {{1, 2, 3}, {4, 5, 6}};
int[][] result = transpose(matrix);

for (int i = 0; i < result.length; i++) {
    for (int j = 0; j < result[0].length; j++) {
        System.out.print(result[i][j] + " ");
    }
    System.out.println();
}

输出：

1 4
2 5
3 6

方法二：原地转置

另一种方法是直接在原数组上进行转置操作，而不需要额外空间。具体步骤如下：

对角线元素不变，其余元素交换位置。

public static void transposeInPlace(int[][] matrix) {
    for (int i = 0; i < matrix.length; i++) {
        for (int j = i + 1; j < matrix[0].length; j++) {
            int temp = matrix[i][j];
            matrix[i][j] = matrix[j][i];
            matrix[j][i] = temp;
        }
    }
}

运行示例：

int[][] matrix = {{1, 2, 3}, {4, 5, 6}};
transposeInPlace(matrix);

for (int i = 0; i < matrix.length; i++) {
    for (int j = 0; j < matrix[0].length; j++) {
        System.out.print(matrix[i][j] + " ");
    }
    System.out.println();
}