Arrays 将二维阵列旋转90度

在数组操作练习中经常遇到的一个问题是将二维数组旋转90度。有一些SO帖子回答了如何在各种编程语言中实现这一点。我的问题是澄清其中一个答案，并探索需要什么样的思维过程才能以有机的方式获得答案

我发现这个问题的解决方案如下：

public static void rotate(int[][] matrix,int n)
{
  for( layer = 0;layer < n/2;++layer){
      int first = layer;
      int last = n -1 - layer;
      for(int i = first;i<last;++i){
        int offset = i - first;
        int top = matrix[first][i];
        matrix[first][i] = matrix[last-offset][first];
        matrix[last-offset][first] = matrix[last][last-offset];
        matrix[last][last-offset] = matrix[i][last];
        matrix[i][last] = top;
       }
    }
}

publicstaticvoidrotate（int[][]矩阵，int n）
{
用于（层=0；层对于（inti=first；i来说，思想是将大任务（旋转方阵）分解为更小的任务

首先，一个正方形矩阵可以分解成同心的正方形环。一个环的旋转与其他环的旋转无关，因此旋转矩阵只需逐个旋转每个环。在这种情况下，我们从最外层的环开始向内工作。我们使用
层
（或
第一个
，同样的事情）来计算环数，当我们到达中间时停止，这就是为什么它会上升到
n/2
（值得检查，以确保这对奇数和偶数
n
）跟踪“远边”很有用例如，在5x5矩阵中，第一个环从
first=0
开始，在
last=4
结束，第二个环从
first=1
开始，在
last=3
结束，依此类推

如何旋转一个环？沿上边缘向右走，沿左边缘向上走，沿下边缘向左走，沿右边缘向下走，所有这些都是同时进行的。每一步交换四个值。改变的坐标是
i
，步数是
offset
。例如，当绕第二个环走时，
i
goes{1,2,3}和
offset
goes{0,1,2}。
只需在调试器中运行它或打印中间结果……（或
第一个
，同样的事情）注释可能会混淆--
层
和
第一层
碰巧总是相同的数字，但在概念上它们是不同的。
层
用于计算我们所处的同心环，而
第一层
和
最后一层
跟踪每条边的起点和终点。感谢您提供了详细的答案。因此经验丰富的算法学家得到最后一个=n-1层，偏移量为i-first，他们只是在观察环上行走的模式？我的问题可能有点奇怪，但我试图得到的是如何根据二维数组的特征得到n-1层和i-first表达式。我在这里试图捕捉的是“这是解决这些问题背后的思维过程，你在回答中已经很好地阐述了其中的一些问题。@sc_ray：方法是将问题分解为更简单的问题；结果是交换四个点并在正方形上迭代。一种迭代正方形的方法是通过环，另一种方法是迭代一个环。”是通过使用
n-1-layer
和
i-first
。如果这不清楚，我建议先尝试一个更简单的问题，比如一次迭代一个矩形或三角形的点（而不是四个）。