Java 将矩阵（二维数组）旋转X.XX°；

我找不到关于以下主题的任何内容，因为大多数问题都要求将阵列旋转90°、180°、270°，这实际上很容易

我需要为各种可能的度数旋转矩阵，就像我在photoshop中旋转图像一样（以编程方式，我不需要GUI或类似的东西）。这将导致结果中的小错误，这不会带来太多麻烦

图片旋转应该是一种非常类似的方法，所以我认为应该有很多解决这个问题的方法。java中有没有一种简单的方法可以做到这一点，或者我必须自己计算每个条目的位置

注意：我使用的数组是一个“二进制”数组，由值为“0”和“1”的整数填充

PS：这将改变矩阵周围“边界框”的大小。在这一点上没有问题

---

编辑：我试着给出一个例子，这可能是什么样子：

首字母：

{ 0, 0, 1, 0 }
{ 0, 0, 1, 0 }
{ 0, 0, 1, 0 }
{ 0, 0, 1, 0 }
{ 0, 0, 1, 0 }
{ 0, 0, 1, 0 }

{ 0, 0, 0, 1 }
{ 0, 0, 1, 0 }
{ 0, 0, 1, 0 }
{ 0, 0, 1, 0 }
{ 0, 0, 1, 0 }
{ 0, 1, 0, 0 }

在旋转点[3][2]处旋转20.12°

结果：

{ 0, 0, 1, 0 }
{ 0, 0, 1, 0 }
{ 0, 0, 1, 0 }
{ 0, 0, 1, 0 }
{ 0, 0, 1, 0 }
{ 0, 0, 1, 0 }

{ 0, 0, 0, 1 }
{ 0, 0, 1, 0 }
{ 0, 0, 1, 0 }
{ 0, 0, 1, 0 }
{ 0, 0, 1, 0 }
{ 0, 1, 0, 0 }

---

这看起来毫无用处，但这个矩阵的大小越大，结果就越准确。我使用的矩阵比这个例子大得多。：）

我将编写两种方法：一种是将数组转换为BuffereImage，另一种是反过来。这两件事都应该易于实现。BuffereImage可以使用仿射变换等进行旋转。
不是很优雅，但使用标准java代码时不需要第三方的东西。
您可以通过图像以图形方式显示结果。

此实现实现实现了上述功能：

package rasterImage;

import java.awt.Graphics2D;
import java.awt.geom.AffineTransform;
import java.awt.image.BufferedImage;

public class MatrixRotator extends javax.swing.JFrame {

    public MatrixRotator() {
        initComponents();
        setLocationRelativeTo(null);
    }

    @SuppressWarnings("unchecked")
    // <editor-fold defaultstate="collapsed" desc="Generated Code">                          
    private void initComponents() {

        jButtonDoIt = new javax.swing.JButton();
        jPanelOrg = new javax.swing.JPanel();
        jPanelRot = new javax.swing.JPanel();

        setDefaultCloseOperation(javax.swing.WindowConstants.EXIT_ON_CLOSE);

        jButtonDoIt.setText("Do it");
        jButtonDoIt.addActionListener(new java.awt.event.ActionListener() {
            public void actionPerformed(java.awt.event.ActionEvent evt) {
                jButtonDoItActionPerformed(evt);
            }
        });

        jPanelOrg.setBorder(javax.swing.BorderFactory.createLineBorder(new java.awt.Color(0, 0, 0)));

        javax.swing.GroupLayout jPanelOrgLayout = new javax.swing.GroupLayout(jPanelOrg);
        jPanelOrg.setLayout(jPanelOrgLayout);
        jPanelOrgLayout.setHorizontalGroup(
            jPanelOrgLayout.createParallelGroup(javax.swing.GroupLayout.Alignment.LEADING)
            .addGap(0, 100, Short.MAX_VALUE)
        );
        jPanelOrgLayout.setVerticalGroup(
            jPanelOrgLayout.createParallelGroup(javax.swing.GroupLayout.Alignment.LEADING)
            .addGap(0, 100, Short.MAX_VALUE)
        );

        jPanelRot.setBorder(javax.swing.BorderFactory.createLineBorder(new java.awt.Color(0, 0, 0)));

        javax.swing.GroupLayout jPanelRotLayout = new javax.swing.GroupLayout(jPanelRot);
        jPanelRot.setLayout(jPanelRotLayout);
        jPanelRotLayout.setHorizontalGroup(
            jPanelRotLayout.createParallelGroup(javax.swing.GroupLayout.Alignment.LEADING)
            .addGap(0, 100, Short.MAX_VALUE)
        );
        jPanelRotLayout.setVerticalGroup(
            jPanelRotLayout.createParallelGroup(javax.swing.GroupLayout.Alignment.LEADING)
            .addGap(0, 100, Short.MAX_VALUE)
        );

        javax.swing.GroupLayout layout = new javax.swing.GroupLayout(getContentPane());
        getContentPane().setLayout(layout);
        layout.setHorizontalGroup(
            layout.createParallelGroup(javax.swing.GroupLayout.Alignment.LEADING)
            .addGroup(layout.createSequentialGroup()
                .addContainerGap()
                .addGroup(layout.createParallelGroup(javax.swing.GroupLayout.Alignment.LEADING)
                    .addComponent(jButtonDoIt)
                    .addGroup(layout.createSequentialGroup()
                        .addComponent(jPanelOrg, javax.swing.GroupLayout.PREFERRED_SIZE, javax.swing.GroupLayout.DEFAULT_SIZE, javax.swing.GroupLayout.PREFERRED_SIZE)
                        .addPreferredGap(javax.swing.LayoutStyle.ComponentPlacement.UNRELATED)
                        .addComponent(jPanelRot, javax.swing.GroupLayout.PREFERRED_SIZE, javax.swing.GroupLayout.DEFAULT_SIZE, javax.swing.GroupLayout.PREFERRED_SIZE)))
                .addContainerGap(javax.swing.GroupLayout.DEFAULT_SIZE, Short.MAX_VALUE))
        );
        layout.setVerticalGroup(
            layout.createParallelGroup(javax.swing.GroupLayout.Alignment.LEADING)
            .addGroup(layout.createSequentialGroup()
                .addContainerGap()
                .addGroup(layout.createParallelGroup(javax.swing.GroupLayout.Alignment.TRAILING)
                    .addComponent(jPanelRot, javax.swing.GroupLayout.PREFERRED_SIZE, javax.swing.GroupLayout.DEFAULT_SIZE, javax.swing.GroupLayout.PREFERRED_SIZE)
                    .addGroup(layout.createSequentialGroup()
                        .addComponent(jButtonDoIt)
                        .addPreferredGap(javax.swing.LayoutStyle.ComponentPlacement.UNRELATED)
                        .addComponent(jPanelOrg, javax.swing.GroupLayout.PREFERRED_SIZE, javax.swing.GroupLayout.DEFAULT_SIZE, javax.swing.GroupLayout.PREFERRED_SIZE)))
                .addContainerGap(javax.swing.GroupLayout.DEFAULT_SIZE, Short.MAX_VALUE))
        );

        pack();
    }// </editor-fold>                        

    private void printRaster(int[][] raster) {
        int rows = raster.length;
        int cols = raster[0].length;

        for (int r = 0; r < rows; r++) {
            for (int c = 0; c < cols; c++) {
                int content = raster[r][c];
                System.out.print(content);
            }
            System.out.println();
        }
    }

    private BufferedImage convert2image(int[][] raster) {
        int rows = raster.length;
        int cols = raster[0].length;

        BufferedImage img = new BufferedImage(cols, rows, BufferedImage.TYPE_BYTE_BINARY);
        Graphics2D g = img.createGraphics();

        for (int r = 0; r < rows; r++) {
            for (int c = 0; c < cols; c++) {
                int content = raster[r][c];
                if (content == 1) {
                    g.fillRect(c, r, 1, 1);
                }
            }
        }

        return img;
    }

    private int[][] convert2raster(BufferedImage img) {
        int cols = img.getWidth();
        int rows = img.getHeight();
        int[][] raster = new int[rows][cols];

        for (int r = 0; r < rows; r++) {
            for (int c = 0; c < cols; c++) {
                int content = img.getRGB(c, r);
                if (content == -1) {
                    raster[r][c] = 1;
                } else {
                    raster[r][c] = 0;
                }
            }
        }

        return raster;
    }

    private void jButtonDoItActionPerformed(java.awt.event.ActionEvent evt) {                                            
        int[][] raster = {{0, 0, 1, 0}, {0, 0, 1, 0}, {0, 0, 1, 0}, {0, 0, 1, 0}, {0, 0, 1, 0}, {0, 0, 1, 0}};
        printRaster(raster);

        //convert raster to image:
        BufferedImage img = convert2image(raster);

        //create rotated image ('large enough'):
        BufferedImage imgRot = new BufferedImage(10, 10, BufferedImage.TYPE_BYTE_BINARY);

        //rotate the image:
        AffineTransform tx = new AffineTransform();
        tx.rotate(Math.toRadians(20.12));
        imgRot.createGraphics().drawImage(img, tx, null);

        //convert image to raster:
        raster = convert2raster(imgRot);
        printRaster(raster);

        //draw it:
        jPanelOrg.getGraphics().drawImage(img, 0, 0, null);
        jPanelRot.getGraphics().drawImage(imgRot, 0, 0, null);
    }                                           

    public static void main(String args[]) {
        java.awt.EventQueue.invokeLater(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                new MatrixRotator().setVisible(true);
            }
        });
    }

    // Variables declaration - do not modify                     
    private javax.swing.JButton jButtonDoIt;
    private javax.swing.JPanel jPanelOrg;
    private javax.swing.JPanel jPanelRot;
    // End of variables declaration                   
}

包光栅图像；
导入java.awt.Graphics2D；
导入java.awt.geom.AffineTransform；
导入java.awt.image.buffereImage；
公共类MatrixRotator扩展了javax.swing.JFrame{
公共矩阵旋转器（）{
初始化组件（）；
setLocationRelativeTo（空）；
}
@抑制警告（“未选中”）
//                           
私有组件（）{
jButtonDoIt=newjavax.swing.JButton（）；
jpanelog=newjavax.swing.JPanel（）；
jPanelRot=newjavax.swing.JPanel（）；
setDefaultCloseOperation（javax.swing.WindowConstants.EXIT_ON_CLOSE）；
jButtonDoIt.setText（“做它”）；
jButtonDoIt.addActionListener（新java.awt.event.ActionListener（）{
public void actionPerformed（java.awt.event.ActionEvent evt）{
执行JButtonDoitAction（evt）；
}
});
setboorder（javax.swing.BorderFactory.createLineBorder（新java.awt.Color（0,0,0））；
javax.swing.GroupLayout=newjavax.swing.GroupLayout（jpanelog）；
jpanelog.setLayout（jpaneloglayout）；
jpaneloglayout.setHorizontalGroup(
createParallelGroup（javax.swing.GroupLayout.Alignment.LEADING）
.addGap（0，100，短。最大值）
);
jpaneloglayout.setVerticalGroup(
createParallelGroup（javax.swing.GroupLayout.Alignment.LEADING）
.addGap（0，100，短。最大值）
);
setBorder（javax.swing.BorderFactory.createLineBorder（新java.awt.Color（0,0,0））；
javax.swing.GroupLayout jpanelrotloayout=新的javax.swing.GroupLayout（jPanelRot）；
setLayout（jpanelrottlayout）；
jPanelRotLayout.setHorizontalGroup(
createParallelGroup（javax.swing.GroupLayout.Alignment.LEADING）
.addGap（0，100，短。最大值）
);
jPanelRotLayout.setVerticalGroup(
createParallelGroup（javax.swing.GroupLayout.Alignment.LEADING）
.addGap（0，100，短。最大值）
);
javax.swing.GroupLayout=newjavax.swing.GroupLayout（getContentPane（））；
getContentPane（）.setLayout（布局）；
layout.setHorizontalGroup(
createParallelGroup（javax.swing.GroupLayout.Alignment.LEADING）
.addGroup（layout.createSequentialGroup（）
.addContainerGap（）
.addGroup（layout.createParallelGroup（javax.swing.GroupLayout.Alignment.LEADING）
.addComponent（jButtonDoIt）
.addGroup（layout.createSequentialGroup（）
.addComponent（jpanelog、javax.swing.GroupLayout.PREFERRED\u SIZE、javax.swing.GroupLayout.DEFAULT\u SIZE、javax.swing.GroupLayout.PREFERRED\u SIZE）
.addPreferredGap（javax.swing.LayoutStyle.ComponentPlacement.UNRELATED）
.addComponent（jPanelRot，javax.swing.GroupLayout.PREFERRED\u SIZE，javax.swing.GroupLayout.DEFAULT\u SIZE，javax.swing.GroupLayout.PREFERRED\u SIZE）））
.addContainerGap（javax.swing.GroupLayout.DEFAULT\u SIZE，Short.MAX\u VALUE））
);
layout.setVerticalGroup(
createParallelGroup（javax.swing.GroupLayout.Alignment.LEADING）
.addGroup（layout.createSequentialGroup（）
.addContainerGap（）
.addGroup（layout.createParallelGroup（javax.swing.GroupLayout.Alignment.training）
.addComponent（jPanelRot、javax.swing.GroupLayout.PREFERRED\u SIZE、javax.swing.GroupLayout.DEFAULT\u SIZE、javax.swing.GroupLayout.PREFERRED\u SIZE）
.addGroup（layout.createSequentialGroup（）
.addComponent（jButtonDoIt）
.addPreferredGap（javax.swing.LayoutStyle.ComponentPlacement.UNRELATED）
.addComponent（jpanelog、javax.swing.GroupLayout.PREFERRED\u SIZE、javax.swing.GroupLayout.DEFAULT\u SIZE、javax.swing.GroupLayout.PREFERRED\u SIZE）））
.addContainerGap（javax.swing.GroupLayout.DEFAULT\u SIZE，Short.MAX\u VALUE））
);
包装（）；
}//                         
专用void打印光栅（int[][]光栅）{
int rows=光栅长度；
int cols=光栅[0]。长度；
对于（int r=0；r