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法学使用Python交换矩阵首尾两行的元素
在这篇文章中，我们将学习一个Python程序，用于交换矩阵中首尾两行的元素。
使用的方法
使用临时变量（使用嵌套循环）
使用交换(,)运算符（无需循环）
使用pop()、insert()和append()函数
方法1：使用临时变量（使用嵌套循环）
算法（步骤）
以下是执行所需任务的算法/步骤：−
创建一个函数swapFirstandLastRow()，通过接受输入矩阵、行数和列数作为参数来交换输入矩阵的首尾两行。
遍历矩阵的行和列，使用临时变量交换首尾两行的元素。
创建一个变量来存储输入矩阵。创建一个变量来存储矩阵的输入行数。
创建一个变量来存储矩阵的输入列数。
通过将输入矩阵、行数和列数传递给它来调用上面定义的swapFirstandLastRow()函数，以交换首尾两行。
使用嵌套for循环遍历行和列，打印交换输入矩阵的首尾两行后的结果矩阵。
示例
下面的程序使用临时变量和嵌套循环交换输入矩阵的首尾两行：−
# function to swap the first and last rows of an input matrix
# by accepting input matrix, rows, and columns as arguments
def swapFirstandLastRow(inputMatrix, rows, cols):
# Swapping first and last row elements using temp variable
for p in range(rows):
temp = inputMatrix[0][p]
inputMatrix[0][p] = inputMatrix[rows-1][p]
inputMatrix[rows-1][p] = temp
# input matrix
inputMatrix = [[5, 1, 3],
[9, 6, 8],
[4, 2, 7]]
# input no of rows of a matrix
rows = 3
# input no of columns of a matrix
cols = 3
# calling the above-defined swapFirstandLastRow() function
# by passing input matrix, rows, and columns to it
swapFirstandLastRow(inputMatrix, rows, cols)
print("Matrix after interchanging first and last rows:")
# traversing through the rows of a matrix
for p in range(rows):
# Traversing through the columns of a current row
for q in range(cols):
#printing the corresponding element at the current row and column of the matrix
print(inputMatrix[p][q], end=" ")
# Printing a new line
print()
输出
执行上述程序后，将生成以下输出：−
Matrix after interchanging first and last rows: 4 2 7 9 6 8 5 1 3
方法2：使用交换(,)运算符（无需循环）
示例
下面的程序在不使用任何循环和(,)运算符的情况下交换输入矩阵的首尾两行：−
# input matrix
inputMatrix = [[5, 1, 3],
[9, 6, 8],
[4, 2, 7]]
# Swapping first and last rows using the (,) operator
inputMatrix[0], inputMatrix[-1] = inputMatrix[-1], inputMatrix[0]
# input no of rows of a matrix
rows = 3
# input no of columns of a matrix
cols = 3
print("Matrix after interchanging first and last rows:")
# traversing through the rows of a matrix
for p in range(rows):
# Traversing through the columns of a current row
for q in range(cols):
# Printing the corresponding element at the current row & column
print(inputMatrix[p][q], end=" ")
print()
输出
执行上述程序后，将生成以下输出：−
Matrix after interchanging first and last rows: 4 2 7 9 6 8 5 1 3
方法3：使用pop()、insert()和append()函数
算法（步骤）
以下是执行所需任务的算法/步骤：−
使用负索引获取矩阵的最后一行。
使用正索引获取矩阵的第一行。
使用pop()函数（从列表中删除最后一个元素并返回它）删除矩阵的最后一行。
通过将索引作为0传递给pop()函数来删除矩阵的第一行。
使用insert()函数（在指定的索引处插入值）在索引0（第一行）处插入最后一行。
使用append()函数（在末尾将元素添加到列表）将矩阵的第一行附加到末尾。
使用嵌套for循环遍历行和列，打印交换输入矩阵的首尾两行后的结果矩阵。
示例
下面的程序使用pop()、insert()和append()函数交换输入矩阵的首尾两行：−
# input matrix
inputMatrix = [[5, 1, 3],
[9, 6, 8],
[4, 2, 7]]
# Getting the last row of a matrix
last_row = inputMatrix[-1]
# Getting the first row of a matrix
first_row = inputMatrix[0]
# Removing the last row of a matrix
inputMatrix.pop()
# Removing the first row of a matrix
inputMatrix.pop(0)
# Inserting the last row at the index 0(first row)
inputMatrix.insert(0, last_row)
# Appending(Adding at the end) the first row of a matrix at the end
inputMatrix.append(first_row)
# input no of rows of a matrix
rows = 3
# input no of columns of a matrix
cols = 3
print("Matrix after interchanging first and last rows:")
# traversing through the rows of a matrix
for p in range(rows):
# Traversing through the columns of a current row
for q in range(cols):
#printing the corresponding element at the current row and column of the matrix
print(inputMatrix[p][q], end=" ")
print()
输出
执行上述程序后，将生成以下输出：−
Matrix after interchanging first and last rows: 4 2 7 9 6 8 5 1 3
结论
在这篇文章中，我们学习了如何使用三种不同的方法交换矩阵的首尾元素：使用临时变量、(,)运算符以及pop()和insert()等方法。我们还学习了如何使用pop()和insert()函数删除和添加(插入)矩阵的行。我们学习了如何使用(,)运算符交换两个变量/可迭代对象。
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