这是我的实现，在C, O(1)内存复杂度，原地旋转，顺时针90度:

#include <stdio.h>

#define M_SIZE 5

static void initMatrix();
static void printMatrix();
static void rotateMatrix();

static int m[M_SIZE][M_SIZE];

int main(void){
    initMatrix();
    printMatrix();
    rotateMatrix();
    printMatrix();

    return 0;
}

static void initMatrix(){
    int i, j;

    for(i = 0; i < M_SIZE; i++){
        for(j = 0; j < M_SIZE; j++){
            m[i][j] = M_SIZE*i + j + 1;
        }
    }
}

static void printMatrix(){
    int i, j;

    printf("Matrix\n");
    for(i = 0; i < M_SIZE; i++){
        for(j = 0; j < M_SIZE; j++){
            printf("%02d ", m[i][j]);
        }
        printf("\n");
    }
    printf("\n");
}

static void rotateMatrix(){
    int r, c;

    for(r = 0; r < M_SIZE/2; r++){
        for(c = r; c < M_SIZE - r - 1; c++){
            int tmp = m[r][c];

            m[r][c] = m[M_SIZE - c - 1][r];
            m[M_SIZE - c - 1][r] = m[M_SIZE - r - 1][M_SIZE - c - 1];
            m[M_SIZE - r - 1][M_SIZE - c - 1] = m[c][M_SIZE - r - 1];
            m[c][M_SIZE - r - 1] = tmp;
        }
    }
}

下面是Java语言:

public static void rotateInPlace(int[][] m) {
    for(int layer = 0; layer < m.length/2; layer++){
        int first = layer;
        int last = m.length - 1 - first;
        for(int i = first; i < last; i ++){
            int offset = i - first;
            int top = m[first][i];
            m[first][i] = m[last - offset][first];
            m[last - offset][first] = m[last][last - offset];
            m[last][last - offset] = m[i][last];
            m[i][last] = top;
        }
    }
}

O(1)内存算法:

旋转最外层的数据，然后你可以得到以下结果: [3] [9] [5] [1] [4] [6] [7] [2] [5] [0] [1] [3] [6] [2] [8] [4]

做这个旋转，我们知道

    dest[j][n-1-i] = src[i][j]

观察下图: A (0,0) -> A (0,3) A (0,3) -> A (3,3) A (3,3) -> A (3,0) A (3,0) -> A (0,0)

因此它是一个圆，你可以在一个循环中旋转N个元素。做这个N-1循环，然后你可以旋转最外层的元素。

对于2X2，内部也是一样的问题。

因此，我们可以得出如下结论:

function rotate(array, N)
{
    Rotate outer-most data
    rotate a new array with N-2 or you can do the similar action following step1
}

这里有大量的好代码，但我只是想以几何形式展示，这样你就能更好地理解代码逻辑。以下是我的处理方法。

首先，不要把这和换位相混淆，换位是很容易的。

基本的想法是把它当作层，我们一次旋转一个层。

假设我们有一辆4x4

1   2   3   4
5   6   7   8
9   10  11  12
13  14  15  16

当我们顺时针旋转90度，我们得到

13  9   5   1
14  10  6   2   
15  11  7   3
16  12  8   4

我们来分解它，首先旋转这四个角

1           4


13          16

然后我们旋转下面这个有点歪斜的菱形

    2
            8
9       
        15

然后是第二个斜菱形

        3
5           
            12
    14

这就搞定了外缘基本上我们一次做一个壳层直到

最后是中间的方块(如果是奇数则是最后一个不动的元素)

6   7
10  11

现在我们来算出每一层的指标，假设我们总是在最外层工作，我们正在做

[0,0] -> [0,n-1], [0,n-1] -> [n-1,n-1], [n-1,n-1] -> [n-1,0], and [n-1,0] -> [0,0]
[0,1] -> [1,n-1], [1,n-2] -> [n-1,n-2], [n-1,n-2] -> [n-2,0], and [n-2,0] -> [0,1]
[0,2] -> [2,n-2], [2,n-2] -> [n-1,n-3], [n-1,n-3] -> [n-3,0], and [n-3,0] -> [0,2]

等等等等 直到我们走到边缘的一半

所以总的来说模式是

[0,i] -> [i,n-i], [i,n-i] -> [n-1,n-(i+1)], [n-1,n-(i+1)] -> [n-(i+1),0], and [n-(i+1),0] to [0,i]

基于社区wiki算法和这个转置数组的SO答案，这里是一个Swift 4版本，可以逆时针旋转一些2D数组90度。这里假设matrix是一个2D数组:

func rotate(matrix: [[Int]]) -> [[Int]] {
    let transposedPoints = transpose(input: matrix)
    let rotatedPoints = transposedPoints.map{ Array($0.reversed()) }
    return rotatedPoints
}


fileprivate func transpose<T>(input: [[T]]) -> [[T]] {
    if input.isEmpty { return [[T]]() }
    let count = input[0].count
    var out = [[T]](repeating: [T](), count: count)
    for outer in input {
        for (index, inner) in outer.enumerated() {
            out[index].append(inner)
        }
    }

    return out
}

PHP解决方案为顺时针和逆时针

$aMatrix = array(
    array( 1, 2, 3 ),
    array( 4, 5, 6 ),
    array( 7, 8, 9 )
    );

function CounterClockwise( $aMatrix )
{
    $iCount  = count( $aMatrix );
    $aReturn = array();
    for( $y = 0; $y < $iCount; ++$y )
    {
        for( $x = 0; $x < $iCount; ++$x )
        {
            $aReturn[ $iCount - $x - 1 ][ $y ] = $aMatrix[ $y ][ $x ];
        }
    }
    return $aReturn;
}

function Clockwise( $aMatrix )
{
    $iCount  = count( $aMatrix );
    $aReturn = array();
    for( $y = 0; $y < $iCount; ++$y )
    {
        for( $x = 0; $x < $iCount; ++$x )
        {
            $aReturn[ $x ][ $iCount - $y - 1 ] = $aMatrix[ $y ][ $x ];
        }
    }
    return $aReturn;
}

function printMatrix( $aMatrix )
{
    $iCount = count( $aMatrix );
    for( $x = 0; $x < $iCount; ++$x )
    {
        for( $y = 0; $y < $iCount; ++$y )
        {
            echo $aMatrix[ $x ][ $y ];
            echo " ";
        }
        echo "\n";
    }
}
printMatrix( $aMatrix );
echo "\n";
$aNewMatrix = CounterClockwise( $aMatrix );
printMatrix( $aNewMatrix );
echo "\n";
$aNewMatrix = Clockwise( $aMatrix );
printMatrix( $aNewMatrix );