题目地址：https://leetcode.com/problems/flipping-an-image/description/

题目描述

给定一个二进制矩阵 A，我们想先水平翻转图像，然后反转图像并返回结果。
水平翻转图片就是将图片的每一行都进行翻转，即逆序。例如，水平翻转 [1, 1, 0] 的结果是 [0, 1, 1]。
反转图片的意思是图片中的 0 全部被 1 替换， 1 全部被 0 替换。例如，反转 [0, 1, 1] 的结果是 [1, 0, 0]。

示例 1:
输入: [[1,1,0],[1,0,1],[0,0,0]]
输出: [[1,0,0],[0,1,0],[1,1,1]]
解释: 首先翻转每一行: [[0,1,1],[1,0,1],[0,0,0]]；
然后反转图片: [[1,0,0],[0,1,0],[1,1,1]]

示例 2:
输入: [[1,1,0,0],[1,0,0,1],[0,1,1,1],[1,0,1,0]]
输出: [[1,1,0,0],[0,1,1,0],[0,0,0,1],[1,0,1,0]]
解释: 首先翻转每一行: [[0,0,1,1],[1,0,0,1],[1,1,1,0],[0,1,0,1]]；
然后反转图片: [[1,1,0,0],[0,1,1,0],[0,0,0,1],[1,0,1,0]]

说明:

  • 1 <= A.length = A[0].length <= 20
  • 0 <= A[i][j] <= 1

解题思路

题目要求对二维数组先翻转再反转。那么先考虑一维数组怎么进行翻转，也就是对一维数组中的数字进行逆序，比如[1,1,0]， 逆序后的结果是：[0,1,1], 这个比较简单，代码如下：

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def test(self, A):
    B = []
    for i in range(len(A)):
        B.append(A.pop(-1))
    return B

然后对二维数组中的每一行调用上面的函数，即可实现二维数组的翻转。
最后考虑反转，在上面一维数组进行翻转的同时，判断A.pop(-1)弹出的值是1还是0，将1替换为0，将0替换为1，即可实现反转。

通过代码

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class Solution:
    def flipping(self, B):
        C = []
        for i in range(len(B)):
            temp = B.pop(-1)
            if temp == 1:
                temp = 0
            elif temp == 0:
                temp = 1
            C.append(temp)
        return C
    
    def flipAndInvertImage(self, A):
        """
        :type A: List[List[int]]
        :rtype: List[List[int]]
        """
        D = []
        for i in range(len(A)):
            D.append(self.flipping(A[i]))
        return D

通过代码进一步优化

上面的代码虽然能够Accepted， 但是看上去感觉不太好，思考进一步优化。

首先，对二维数组的行进行翻转，使用的是数组的pop和append方法，需要额外的新数组。而翻转也可以用[::-1]实现一维数组的逆序，比如：

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A = [1,2,3]
A[::-1]
Out[62]: [3, 2, 1]

另外，在反转数字时候，由于只有0和1，那么if条件的判断可以进一步简化为：

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# 原来
temp = B.pop(-1)
if temp == 1:
    temp = 0
elif temp == 0:
    temp = 1

# 简化方法1
temp = 1- B.pop(-1)

# 简化方法2
temp = 1 ^ B.pop(-1)

优化后的通过代码如下：

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class Solution:
    def flipAndInvertImage(self, A):
        """
        :type A: List[List[int]]
        :rtype: List[List[int]]
        """
        for i in range(len(A)):
            A[i] = A[i][::-1]
            for j in range(len(A[i])):
                A[i][j] = 1 - A[i][j]
        return A

一行代码通过

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class Solution2:
    def flipAndInvertImage(self, A):
        return [[1-x for x in row[::-1]] for row in A]

其实就是把上面优化通过的代码用一行实现了。