Python程序以蛇形图案打印矩阵

在这篇文章中，我们将学习一个Python程序来打印一个蛇形图案的矩阵。

假设我们有一个n x n矩阵。现在我们将使用下面提到的方法以蛇形模式打印输入的矩阵。

使用的方法

以下是用于完成这项任务的各种方法

使用嵌套for循环
使用切分法反转交替的行

直觉

我们将遍历一个矩阵的所有行。对于每一行，我们现在将检查它是偶数还是奇数。如果该行是偶数，那么将从左到右打印该矩阵，否则我们将从右到左打印该矩阵。

方法1：使用嵌套for循环

算法(步骤)

以下是执行所需任务时需要遵循的算法/步骤。-

创建一个变量来存储矩阵的行数。
创建另一个变量来存储矩阵的列数。
创建一个函数 printSnakePattern() ，通过接受输入的矩阵作为参数，以蛇形模式打印矩阵。
使用 global 关键字，使行和列变量成为全局变量。
使用 for循环 来遍历矩阵的行。
使用 if条件 语句来检查当前行数是否为偶数。
如果条件为真，使用另一个 嵌套的for循环 来遍历当前行的所有列。
如果当前行是偶数，从左到右打印矩阵行。
否则，如果当前行是奇数，则从右到左打印矩阵行。
创建一个变量来存储输入矩阵并打印给定的矩阵。
通过传递输入矩阵作为参数，调用上面定义的 printSnakePattern() 函数。

例子

下面的程序使用嵌套的for循环打印一个蛇形图案的输入矩阵。

# initializing the number of rows of the matrix
rows = 4
# initializing the number of columns of the matrix
columns = 4
# creating a function for printing the matrix in
# snake pattern accepting the input matrix as an argument.
def printSnakePattern(inputMatrix):
   # making the rows and columns variables global
      global rows, columns
      # traversing through the rows of a matrix
      for m in range(rows):
         # checking whether the current row number is even
         if m % 2 == 0:
            # traversing through all the columns of the current row
               for n in range(columns):
                  # printing from left to right if the current row is even
                  print(inputMatrix[m][n], end=" ")

         # Else, printing from right to left if the current row is even
         else:
            # traversing from the end of the columns
               for n in range(columns - 1, -1, -1):
                  print(inputMatrix[m][n], end=" ")
# input matrix
inputMatrix = [[3, 4, 5, 6],
               [10, 40, 60, 80],
               [1, 9, 7, 8],
               [40, 20, 14, 15]]
print("The Given Matrix is :")
print(inputMatrix)
# calling the above-defined printSnakePattern function
# by passing the input matrix as an argument.
print("Snake Pattern of the given Matrix is:")
printSnakePattern(inputMatrix)

输出

在执行过程中，上述程序将产生以下输出

The Given Matrix is :
[[3, 4, 5, 6], [10, 40, 60, 80], [1, 9, 7, 8], [40, 20, 14, 15]]
Snake Pattern of the given Matrix is:
3 4 5 6 80 60 40 10 1 9 7 8 15 14 20 40

方法2：用切片法颠倒交替的行

切片是一种经常使用的做法，也是程序员利用最多的一种做法，可以有效地解决问题。考虑一个 Python 列表。你必须对一个列表进行切片，以访问列表元素的一个范围。使用 冒号(:)，一个 简单的分片操作符，是完成这个任务的一种方法。

语法

[start:stop:step]

参数

start – 从哪里开始的索引
end – 结束索引
step – 中间的跳转次数，即步长。

例子

下面的程序使用切分法以蛇形模式打印一个输入矩阵—-。

# input matrix
inputMatrix = [[3, 4, 5, 6],
               [10, 40, 60, 80],
               [1, 9, 7, 8],
               [40, 20, 14, 15]]
# initializing the number of rows of a matrix
rows = 4
# initializing the number of columns of a matrix
columns = 4
# creating a function for printing the matrix in
# snake pattern accepting the input matrix as an argument.
def printSnakePattern(inputMatrix):
   # making the rows and columns variables global
      global rows, columns
      # traversing through the rows of a matrix
      for m in range(rows):
         # checking whether the current row number is even
         if m % 2 != 0:
            # Reversing the row using reverse slicing
            inputMatrix[m] = inputMatrix[m][::-1]

      # traversing through the rows of a matrix
      for m in range(rows):
         # traversing through all the columns of the current row
         for n in range(columns):
            # printing the corresponding element
               print(inputMatrix[m][n], end=' ')
# input matrix
inputMatrix = [[3, 4, 5, 6],
               [10, 40, 60, 80],
               [1, 9, 7, 8],
               [40, 20, 14, 15]]
print("The Given Matrix is :")
print(inputMatrix)
# calling the above-defined printSnakePattern function
# by passing the input matrix as an argument.
print("Snake Pattern of the given Matrix is:")
printSnakePattern(inputMatrix)

输出

在执行时，上述程序将产生以下输出：

The Given Matrix is :
[[3, 4, 5, 6], [10, 40, 60, 80], [1, 9, 7, 8], [40, 20, 14, 15]]
The Snake Pattern of the given Matrix is:
3 4 5 6 80 60 40 10 1 9 7 8 15 14 20 40