LeetCode 832.翻转图像 Python 单行解法代码逐段逻辑讲解请求

题目描述 #

给定一个n×n二进制矩阵image，先将图像水平翻转，再进行反转，返回最终得到的图像。
水平翻转指的是反转图像的每一行，例如将[1,1,0]水平翻转得到[0,1,1]。
反转指的是将每个0替换为1、每个1替换为0，例如将[0,1,1]反转得到[1,0,0]。
示例1：
输入：image = [[1,1,0],[1,0,1],[0,0,0]]
输出：[[1,0,0],[0,1,0],[1,1,1]]
解释：首先反转每一行得到[[0,1,1],[1,0,1],[0,0,0]]，随后反转图像得到最终结果。

现有Python单行解法 #

from typing import List
class Solution:
    def flipAndInvertImage(self, image: List[List[int]]) -> List[List[int]]:
        return [[1 ^ i for i in reversed(row)] for row in image]

代码逻辑拆解 #

这段代码是Python的嵌套列表推导式，执行顺序从右到左、从外层到内层，各部分逻辑拆分如下：

• 最外层for row in image：遍历输入矩阵的每一行，每一轮循环生成结果矩阵的一行
• 内层for i in reversed(row)：reversed(row)会将当前行倒序，对应题目要求的水平翻转操作，之后遍历翻转后的每一个元素i
• 循环前的1 ^ i：这是每个元素的最终取值计算逻辑，^为按位异或运算符，1和0异或结果为1，1和1异或结果为0，刚好实现题目要求的0变1、1变0的反转操作

如果把列表推导式展开为普通for循环，等价代码如下：

from typing import List
class Solution:
    def flipAndInvertImage(self, image: List[List[int]]) -> List[List[int]]:
        result = []
        # 对应最外层 for row in image
        for row in image:
            new_row = []
            # 对应内层 for i in reversed(row)
            for i in reversed(row):
                # 对应 1 ^ i 元素计算逻辑
                new_row.append(1 ^ i)
            result.append(new_row)
        return result

内容的提问来源于stack exchange，提问作者KacperG