CCF-CSP 40-3 图片解码题解：矩阵翻转与旋转

题目

本题要求对经过加密的字符矩阵进行解密。输入包含矩阵大小、内容以及一组密钥，需通过逆向执行加密操作还原原始矩阵。

初步尝试与优化

在实现过程中，若仅使用简单的顺时针旋转函数（转 180 度调用 2 次，转 270 度调用 3 次），虽然逻辑正确，但在部分测试点上会出现超时（TLE）。

通过引入标准库函数 memcpy 和 std::reverse 进行常数优化后，性能得到显著提升。memcpy 利用底层指令集处理大块内存，reverse 优化了数组反转逻辑，相比手写循环效率更高。此方案可获得较高分数，但仍存在进一步优化空间。

程序核心逻辑如下：

• 数据结构：使用二维字符数组存储矩阵，下标从 1 开始。
• 操作类型：支持上下/左右翻转及顺时针旋转 90°/180°/270°。
• 执行流程：读取密钥序列，从后向前逆序执行每组操作参数。
• 输出结果：定位左上角连续非问号区域并输出。

代码实现

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
#define endl '\n'
const int Z=405;
char a[Z][Z]; // 主矩阵，下标从 1 开始
char b[Z][Z]; // 辅助矩阵，用于旋转临时存储
int z; // 当前矩阵边长

void print() {
    for(int i=1;i<=z;i++){
        for(int j=1;j<=z;j++) cout<<a[i][j];
        cout<<endl;
    }
}

int ui,di,li,ri,oi;

// 翻转操作
void decodeFan() {
    if(oi==1) { // 上下翻转
        for( i=;i<=(di-ui)/;i++) {
            ( j=li;j<=ri;j++) {
                (a[ui+i][j],a[di-(i)][j]);
            }
        }
    }  { 
         ( i = ui; i <= di; i++) {
            (&a[i][li], &a[i][ri + ]);
        }
    }
}


{
    (t==) ;
    (t==) { 
         ( i = ; i <= l; i++) {
             ( j = ; j <= l; j++) {
                b[j][l-i] = a[x+i][y+j];
            }
        }
    }  (t==) { 
         ( i = ; i <= l; i++)
             ( j = ; j <= l; j++) {
                b[l-i][l-j] = a[x+i][y+j];
            }
    }  (t==) { 
         ( i = ; i <= l; i++) {
             ( j = ; j <= l; j++) {
                b[l-j][i] = a[x+i][y+j];
            }
        }
    }
    
     ( i = ; i <= l; i++) {
        (&a[x + i - ][y], &b[i][], l*());
    }
}

 vi;

{
     ri = vi; 
    ri = ri % ;
    (ri!=) (,,z,ri);
    
     ni_ri=(di/)%;
    (ui,vi,li,-ni_ri); 
}

{
    cin>>z;
    ( i=;i<=z;i++) {
        string s; cin>>s;
        ( j=;j<=z;j++) a[i][j]=s[j];
    }
    
     k; cin>>k;
     keys[k]={};
    ( i=;i<k;i++) cin>>keys[i];
    
    
    ( i=k;i>=;i-=) {
         op=keys[i];
        (op==) { 
            ui=keys[i],di=keys[i], li=keys[i],ri=keys[i],oi=keys[i];
            ();
        }  { 
            ui=keys[i],vi=keys[i], li=keys[i],di=keys[i],ri=keys[i];
            ();
        }
    }
    
     n=,m=;
    (a[][m]!=&&m<=z) m++;
    (a[n][]!=&&n<=z) n++;
    cout<<n<<<<m<<endl;
    ( i=;i<=n;i++) {
        ( j=;j<=m;j++) cout<<a[i][j];
        cout<<endl;
    }
}

{
    ios::(),cin.();
    ();
     ;
}