此代碼片段如何旋轉矩陣工作？

Question

雖然尋找pythonic的方式來旋轉矩陣，我碰到了this答案。但是沒有解釋。我在這裏複製了片段：

rotated = zip(*original[::-1]) 

它是如何工作的？

Answer 1

>>> lis = [[1,2,3], [4,5,6], [7,8,9]] 

[::-1]反轉列表：

>>> rev = lis[::-1] 
>>> rev 
[[7, 8, 9], [4, 5, 6], [1, 2, 3]] 

現在我們使用zip上轉的所有項目，並且每個返回的元組追加到旋轉：

>>> rotated = [] 
>>> for item in zip(rev[0],rev[1],rev[2]): 
...  rotated.append(item) 
...  
>>> rotated 
[(7, 4, 1), (8, 5, 2), (9, 6, 3)] 

zip選秀權從項目傳遞給它的每個迭代器都會有相同的索引（它只運行到最小長度的項目）並將它們作爲元組返回。

是什麼*：

*用於拆包的rev所有項目zip，所以不是手動鍵入 rev[0], rev[1], rev[2]，我們可以簡單地做zip(*rev)。

以上zip循環也可以寫成：

>>> rev = [[7, 8, 9], [4, 5, 6], [1, 2, 3]] 
>>> min_length = min(len(x) for x in rev) # find the min length among all items 
>>> rotated = [] 

for i in xrange(min_length):   
    items = tuple(x[i] for x in rev) # collect items on the same index from each 
             # list inside `rev` 
    rotated.append(items) 
...  
>>> rotated 
[(7, 4, 1), (8, 5, 2), (9, 6, 3)] 

Answer 2

對於我explination：

>>> m = [['a','b','c'],[1,2,3]] 

，當漂亮的印刷將是：

>>> pprint(m) 
['a', 'b', 'c'] 
[1, 2, 3] 

首先，zip(*m)將創建一列所有列於m。這表現在：

>>> zip(*m) 
[('a', 1), ('b', 2), ('c', 3)] 

這種工作方式是zip需要ñ序列和獲得的每一個的i-th元素並將其添加到一個元組。所以翻譯成我們的矩陣m其中每個行由包含在m內的列表表示，我們基本上將每一行傳遞給zip，然後從每一行獲得第一個元素，將它們全部放入一個元組中，然後獲得每個第二

>>> zip(['row1column1','row1column2'],['row2column1','row2column2']) 
[('row1column1', 'row2column1'), ('row1column2', 'row2column2')] 
Notice that each tuple contains all the elements in a specific column 

現在會是什麼樣子：

>>> pprint(zip(*m)) 
('a', 1) 
('b', 2) 
('c', 3) 

那麼有效，每個從每個行元素等等......最終，在m即獲得每列列 in m現在是行。不過，它的順序並不正確（試着想象一下在你的頭上旋轉m得到上面的矩陣，它不能完成）。這爲什麼它是必要的「炫」原矩陣：

>>> pprint(zip(*m[::-1])) 
(1, 'a') 
(2, 'b') 
(3, 'c') 

這會導致基質這是m旋轉相當於 - 90度。

Answer 3

作爲Ashwini和HennyH解釋的補充，下面是一個小圖來說明這個過程。

1. 首先，[::-1]切片操作者反轉列表的列表中，將整個列表（因此第一兩個參數可以被省略），並且使用的-1的步驟。
2. 其次，zip函數需要多個列表並有效地返回一個新列表，其中行和列反轉。 *表示列表的列表被解壓到幾個列表中。

可以看出，這兩種操作相結合會旋轉矩陣。