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法學使用Python交換矩陣首尾兩行的元素
在這篇文章中，我們將學習一個Python程式，用於交換矩陣中首尾兩行的元素。
使用的方法
使用臨時變數（使用巢狀迴圈）
使用交換(,)運算子（無需迴圈）
使用pop()、insert()和append()函式
方法1：使用臨時變數（使用巢狀迴圈）
演算法（步驟）
以下是執行所需任務的演算法/步驟：−
建立一個函式swapFirstandLastRow()，透過接受輸入矩陣、行數和列數作為引數來交換輸入矩陣的首尾兩行。
遍歷矩陣的行和列，使用臨時變數交換首尾兩行的元素。
建立一個變數來儲存輸入矩陣。建立一個變數來儲存矩陣的輸入行數。
建立一個變數來儲存矩陣的輸入列數。
透過將輸入矩陣、行數和列數傳遞給它來呼叫上面定義的swapFirstandLastRow()函式，以交換首尾兩行。
使用巢狀for迴圈遍歷行和列，列印交換輸入矩陣的首尾兩行後的結果矩陣。
示例
下面的程式使用臨時變數和巢狀迴圈交換輸入矩陣的首尾兩行：−
# 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()
輸出
執行上述程式後，將生成以下輸出：−
Matrix after interchanging first and last rows: 4 2 7 9 6 8 5 1 3
方法2：使用交換(,)運算子（無需迴圈）
示例
下面的程式在不使用任何迴圈和(,)運算子的情況下交換輸入矩陣的首尾兩行：−
# 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()
輸出
執行上述程式後，將生成以下輸出：−
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()函式
演算法（步驟）
以下是執行所需任務的演算法/步驟：−
使用負索引獲取矩陣的最後一行。
使用正索引獲取矩陣的第一行。
使用pop()函式（從列表中刪除最後一個元素並返回它）刪除矩陣的最後一行。
透過將索引作為0傳遞給pop()函式來刪除矩陣的第一行。
使用insert()函式（在指定的索引處插入值）在索引0（第一行）處插入最後一行。
使用append()函式（在末尾將元素新增到列表）將矩陣的第一行附加到末尾。
使用巢狀for迴圈遍歷行和列，列印交換輸入矩陣的首尾兩行後的結果矩陣。
示例
下面的程式使用pop()、insert()和append()函式交換輸入矩陣的首尾兩行：−
# 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()
輸出
執行上述程式後，將生成以下輸出：−
Matrix after interchanging first and last rows: 4 2 7 9 6 8 5 1 3
結論
在這篇文章中，我們學習瞭如何使用三種不同的方法交換矩陣的首尾元素：使用臨時變數、(,)運算子以及pop()和insert()等方法。我們還學習瞭如何使用pop()和insert()函式刪除和新增(插入)矩陣的行。我們學習瞭如何使用(,)運算子交換兩個變數/可迭代物件。
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