import java.util.Arrays;

/**
* @author Biao
*

* 在写俄罗斯方块时，可以为每个图形的每种状态都定义一个数组来表示(效率高)。

* 因为每个图形有四个方向的状态：上右下左，所以每个图形要定义四个数组来表示他的状态。

* 如果把这些图形都放在一个方阵中，图形的重心为方阵的中心，旋转时绕方阵中心旋转，

* 则图形的四个方向的状态可以通过旋转方阵来实现，这样为每种图形只需要定义一个状态数组。

* 而方阵向左或向右旋转 90 度通过算法可以很方便的实现。

*

* 一般的如图像旋转任意角度 delta，也是要放在一个方阵中进行处理，以方阵的中心为坐标轴原心，

* 然后使用sin, cos计算出旋转后的坐标点，取整。

* 如图像上某一点离原心的距离为 r, 它的角度为 alpha, 逆时针旋转 delta:

* x = r * cos(delta + alpha)

* y = r * sin(delta + alpha)

* 可以把2D坐标 (x, y) 归一化，变成(x, y, 1)，然后使用上面的公式计算出旋转矩阵来计算更为方便。

*/

public class RotateUtil {

    public static enum Direction { LEFT, RIGHT };

    /**

    * 方阵向右或向左旋转90度。

    */

    public static int[][] rotateSquareMatrix(int[][] data, Direction dir) {

        int len = data.length;

        int last = len - 1;

        temp = createTempSquareMatrix(len);

        // 代码量换取计算效率

        if (dir == Direction.LEFT) {

        // 向左旋转，第一行变第一列，第二行变第二列

            for (int i = 0; i < len; ++i) {

                for (int j = 0; j < len; ++j) {

                    temp[last - j][i] = data[i][j];

                }

            }

        } else if (dir == Direction.RIGHT) {

        // 向右旋转，第一行变第四列，第二行变第n - 2列

            for (int i = 0; i < len; ++i) {

                for (int j = 0; j < len; ++j) {

                    temp[j][last - i] = data[i][j];

                }

            }

        }

        // 复制旋转后的数据

        for (int i = 0; i < len; ++i) {

            for (int j = 0; j < len; ++j) {

                data[i][j] = temp[i][j];

            }

        }

        return data;

    }

    public static void printMatrix(int[][] data) {

        for (int i = 0; i < data.length; ++i) {

        System.out.println(Arrays.toString(data[i]));

        }

    }

    private static int[][] createTempSquareMatrix(int size) {

        if (temp == null || temp.length != size) {

            temp = new int[size][size];

        }

        return temp;

    }

    private static int[][] temp = null;

    public static void main(String[] args) {

        // 一般的俄罗斯方式 5 * 5 的方阵正好

        int[][] data = {

        {0, 0, 1, 0, 0},

        {0, 0, 1, 0, 0},

        {0, 0, 1, 1, 0},

        {0, 0, 0, 0, 0},

        {0, 0, 0, 0, 0}

        };

        Direction dir = Direction.LEFT;

        String info = "Rotate " + ((dir == Direction.LEFT) ? "left" : "right");

        System.out.println("Original Data:");

        printMatrix(data);

        System.out.println(info);

        rotateSquareMatrix(data, dir);

        printMatrix(data);

        System.out.println(info);

        rotateSquareMatrix(data, dir);

        printMatrix(data);

        System.out.println(info);

        rotateSquareMatrix(data, dir);

        printMatrix(data);

        System.out.println(info);

        rotateSquareMatrix(data, dir);

        printMatrix(data);

        System.out.println("-------------------------------------------");

        dir = Direction.RIGHT;

        info = "Rotate " + ((dir == Direction.LEFT) ? "left" : "right");

        System.out.println("Original Data:");

        printMatrix(data);

        System.out.println(info);

        rotateSquareMatrix(data, dir);

        printMatrix(data);

        System.out.println(info);

        rotateSquareMatrix(data, dir);

        printMatrix(data);

        System.out.println(info);

        rotateSquareMatrix(data, dir);

        printMatrix(data);

        System.out.println(info);

        rotateSquareMatrix(data, dir);

        printMatrix(data);

    }

}