使用预定义方法交换矩阵的对角线的Python程序

对角线就是矩阵的交叉元素。

一个正方形矩阵有两条对角线。一条是主对角线——从正方形矩阵的左上角到右下角。另一条是副对角线——从右上角到左下角。

交换对角线就是交换矩阵的主对角线和副对角线的元素。

请查看下面的情况以便更好地理解它

输入输出示例

假设我们有一个正方形矩阵。输出矩阵将是对角线交换后的结果矩阵。

输入矩阵： 
[1, 3, 4]
[4, 5, 6]
[7, 8, 3]
输出矩阵： 
[4, 3, 1]
[4, 5, 6]
[3, 8, 7]

让我们考虑一个 4X4 的矩阵。

输入矩阵： 
['o', 't', 'l', 'K']
['v', 'P', 's', 'm']
['E', 's', 'X', 'c']
['e', 'p', 'O', 'j']

输出矩阵： 
['K', 't', 'l', 'o']
['v', 's', 'P', 'm']
['E', 's', 'X', 'c']
['j', 'p', 'O', 'e']

使用Python列表方法

在Python中，index（）、pop（）、insert（）和append（）方法是列表方法。这里是通过使用列表嵌套列表创建矩阵，因此我们可以使用这些列表方法来交换对角线。

• index() −index（）方法返回给定值第一次出现的位置。

• pop() −pop（）方法删除指定位置的元素，默认情况下删除最后一个元素。

• insert() −此方法可以用于在任何所需位置插入元素。此方法需要两个参数：一个是元素，另一个是要插入元素的索引。

• append() −此方法用于在列表的末尾添加一个元素。

例如

在这个例子中，display（）函数将打印给定的矩阵。interchangeDiagonals（）函数将交换元素。

#显示矩阵的函数
def display(matrix):
   for row in matrix:
      print(row)
   print()

# 交换对角线元素
def interchangeDiagonals(matrix):
   for row in matrix:
      if matrix.index(row) != len(matrix) // 2:
         temp1 = row[-1]
         temp2 = row[0]
         row.pop()
         row.pop(0)
         row.insert(0, temp1)
         row.append(temp2)
   return matrix

# 输入矩阵
matrix = [[1, 3, 4], [4, 5, 6], [7, 8, 3]]

# 显示原始矩阵
print("原始矩阵: ")
display(matrix) 

# 显示更改后的矩阵
print("更改后的矩阵: ")
display(interchangeDiagonals(matrix))

输出

原始矩阵: 
[1, 3, 4]
[4, 5, 6]
[7, 8, 3]

更改后的矩阵: 
[4, 3, 1]
[4, 5, 6]
[3, 8, 7]

通过使用Python列表方法，我们成功地交换了给定矩阵的对角线元素。

注意 −上述方法仅适用于3X3矩阵。