算法原理请参考:https://www.zhihu.com/question/23531676

先定义一些通用的函数,比如创建空幻方,删除幻方,打印幻方。

创建幻方

int **NewMagicS(int n) {
int **magic = new int*[n];
for (int k = 0; k < n; k++)
magic[k] = new int[n];
return magic;
}

删除幻方

void DeleteMagicS(int **magic, int n) {
for (int k = 0; k < n; k++)
delete[] magic[k];
delete[] magic;
}

打印幻方

void ShowMagicS(int **magic, int n) {
int i, j;
for (i = 0; i < n; i++) {
for (j = 0; j < n; j++)
printf("%-6d", magic[i][j]);
printf("\n");
}
}

一、奇数幻方算法实现:

辅助函数(实现算法)

void OddMagicSA(int **magic, int n, int value) {
int i, j, total;
//初始化二维数组
for (i = 0; i < n; i++)
for (j = 0; j < n; j++)
magic[i][j] = 0;
i = 0;
j = n / 2;
magic[i][j] = value++;
for (total = 1; total < n*n; total++, value++) {//向右上角移动
//调整位置
if (!magic[(i - 1) == -1 ? n - 1 - i : i - 1][(j + 1) % n]) { //空闲
i = (i - 1) == -1 ? n - 1 - i : i - 1;
j = (j + 1) % n;
}
else //原位置下移一格(行变)
i = (i + 1) % n;
magic[i][j] = value;
}
}

主函数(负责打印)

void OddMagicS(int n) {
int **magic;
if (n <= 0 || n == 1 || n == 2 || (n % 2 == 0)) return;
magic = NewMagicS(n);
OddMagicSA(magic, n, 1);
//显示奇数幻方
ShowMagicS(magic, n);
DeleteMagicS(magic, n);
}

二、偶数幻方算法实现:

辅助函数(算法实现)

void EvenMagicSA(int **magic, int n, int value) {
int i, j;
//初始化二维数组
for (i = 0; i < n; i++)
for (j = 0; j < n; j++)
magic[i][j] = 0;
//分割为4x4格子,然后填充对角线位置为-1
for (i = 0; i < n; i += 4)//i, j 表示4x4起点
for (j = 0; j < n; j += 4) {
//对角线填充
for (int k = 0; k < 4; k++) {
magic[i + k][j + k] = -1;
magic[i + 3 - k][j + k] = -1;
}
}
i = 0;
for (; i < n; i++)
for (j = 0; j < n; j++, value++) {
//先填充4x4非对角线,从左向右,从上向下
if (magic[i][j] != -1 && magic[i][j] == 0) magic[i][j] = value;
//填充4x4对角线,左右向左,从下向上
if (magic[n - 1 - i][n - 1 - j] == -1) magic[n - 1 - i][n - 1 - j] = value;
}
}

主要函数(打印幻方)

void EvenMagicS(int n) {
int **magic;
if (n <= 0 || n == 1 || n == 2 || n % 4 != 0) return;
magic = NewMagicS(n);
EvenMagicSA(magic, n, 1);
//显示偶数幻方
ShowMagicS(magic, n);
DeleteMagicS(magic, n);
}

三、最后一个幻方类型叫做奇偶幻方,算法实现:

增加一个幻方复制

void CopyMagicS(int **dstMagic, int sLine, int sColumn, int **srcMagic, int n) {
for (int i = sLine, p = 0; p < n; i++, p++)
for (int j = sColumn, q = 0; q < n; j++, q++)
dstMagic[i][j] = srcMagic[p][q];
}

主要函数(算法实现)

void OddEvenMagicS(int n) {
int **magic, **magicTemp, i, j, k, mid;
if (!(n >= 0 && n != 1 && n != 2 && (n % 2 == 0 && n % 4 != 0))) return;
magic = NewMagicS(n);
magicTemp = NewMagicS(n / 2);
//顺时针分成A,B,C,D四个象限,并且按照A, D, B, C的顺序以奇幻方方法填充
i = j = 0;//A象限
OddMagicSA(magicTemp, n / 2, 1);
CopyMagicS(magic, i, j, magicTemp, n / 2);
i = j = n / 2;//D象限
OddMagicSA(magicTemp, n / 2, n / 2 * n / 2 + 1);
CopyMagicS(magic, i, j, magicTemp, n / 2);
i = 0;
j = n / 2;//B象限
OddMagicSA(magicTemp, n / 2, n / 2 * n / 2 * 2 + 1);
CopyMagicS(magic, i, j, magicTemp, n / 2);
i = n / 2;
j = 0;//C象限
OddMagicSA(magicTemp, n / 2, n / 2 * n / 2 * 3 + 1);
CopyMagicS(magic, i, j, magicTemp, n / 2);
k = (n - 2) / 4;
//A, C象限交换
for (int l = 0; l < n / 2; l++)
for (int m = 0; m < k; m++)
if (l == n / 4) {//中间行
mid = magic[l][k + m];
magic[l][k + m] = magic[n / 2 + l][k + m];
magic[n / 2 + l][k + m] = mid;
}
else {
mid = magic[l][m];
magic[l][m] = magic[n / 2 + l][m];
magic[n / 2 + l][m] = mid;
}
//B, D象限交换
for (int l = 0; l < k - 1; l++) {//列
for (int m = 0; m < n / 2; m++) {//行
mid = magic[m][3 * n / 4 - l];
magic[m][3 * n / 4 - l] = magic[n / 2 + m][3 * n / 4 - l];
magic[n / 2 + m][3 * n / 4 - l] = mid;
}
}
//显示奇偶数幻方
ShowMagicS(magic, n);
DeleteMagicS(magic, n);
DeleteMagicS(magicTemp, n / 2);
}

所有代码均经过测试,结果正确。

任意N阶幻方算法实现的更多相关文章

  1. Java 实现任意N阶幻方的构造

    一.关于单偶数阶幻方和双偶数阶幻方 (一)单偶数阶幻方(即当n=4k+2时) 任何4k+2 阶幻方都可由2k+1阶幻方与2×2方块复合而成,6是此类型的最小阶. 以6阶为例,可由3阶幻方与由0,1,2 ...

  2. 任意阶幻方(魔方矩阵)C语言实现

    魔方又称幻方.纵横图.九宫图,最早记录于我国古代的洛书.据说夏禹治水时,河南洛阳附近的大河里浮出了一只乌龟,背上有一个很奇怪的图形,古人认为是一种祥瑞,预示着洪水将被夏禹王彻底制服.后人称之为&quo ...

  3. Java 实现奇数阶幻方的构造

    一.设计的流程图如下所示 二.Java 语言的代码实现 package MagicSquare; //奇数幻方的实现 public class Magic_Odd { //n 为幻方的阶数 publi ...

  4. n阶幻方

    前序 最近在学习一些经典的算法,搞得头昏脑涨,就想换换脑子.在家里的旧书堆里面乱翻,无意中将一本具有十多年历史的小学数学奥林匹克竞赛的书发掘了出来,能放到现在挺不容易的,就拿起来随便翻翻.看了看目录, ...

  5. n阶幻方问题

    转载自:http://blog.csdn.net/fengchaokobe/article/details/7437767 目录        第一节 n阶幻方问题       第二节 由n阶幻方引发 ...

  6. 【C】——幻方算法

    一.幻方按照阶数可分成了三类,即奇数阶幻方.双偶阶幻方.单偶阶幻方. 二.奇数阶幻方(劳伯法) 奇数阶幻方最经典的填法是罗伯法.填写的方法是: 把1(或最小的数)放在第一行正中:按以下规律排列剩下的( ...

  7. hdu1998 bjfu1272奇数阶幻方构造

    这题就是一个sb题,本来很水,硬是说得很含混.奇数阶幻方构造其实有好多方法,这题既不special judge,也不说清楚,以为这样能把水题变成难题似的,简直想骂出题人. /* * Author : ...

  8. Codeforces 710C. Magic Odd Square n阶幻方

    C. Magic Odd Square time limit per test:1 second memory limit per test:256 megabytes input:standard ...

  9. codeforces 710C Magic Odd Square(构造或者n阶幻方)

    Find an n × n matrix with different numbers from 1 to n2, so the sum in each row, column and both ma ...

随机推荐

  1. Git分离头指针

    Git头指针 Git中有HEAD头指针的概念.HEAD头指针通常指向某个分支的最近一次提交,但我们也可以改变它的指向,使其指向某个commit,此时处于分离头指针的状态. 如下,改变HEAD的指向,g ...

  2. JAVA - 序列化的方式

    JAVA - 序列化的方式 序列化 (Serialization)是将对象的状态信息转换为可以存储或传输的形式的过程.在序列化期间,对象将其当前状态写入到临时或持久性存储区.以后,可以通过从存储区中读 ...

  3. python基础学习8

    python基础学习8 内容概要 字典的内置方法 元组的内置方法 集合的内置方法 垃圾回收机制 内容详情 字典的内置方法 一.类型转换 res = dict(name='jason', pwd=123 ...

  4. Lucene从入门到实战

    Lucene 在了解Lucene之前,我们先了解下全文数据查询. 全文数据查询 我们的数据一般分为两种:结构化数据和非结构化数据 结构化数据:有固定格式或有限长度的数据,如数据库中的数据.元数据 非结 ...

  5. 搭建个人博客,Docsify+Github webhook+JGit解决方案

    一开始博客使用的 Halo,发现问题比较多啊,时不时的莫名其妙主题各种报错,有时候还要升级,麻烦的要死,于是就想弄简单点. 这两天抽空反复倒腾了一遍,不小心还把镜像给尼玛删了,发的文章都没了,痛定思痛 ...

  6. 【Redis】简单动态字符串SDS

    C语言字符串 char *str = "redis"; // 可以不显式的添加\0,由编译器添加 char *str = "redis\0"; // 也可以添加 ...

  7. redis入门,linux安装

    1.下载 https://redis.io/download 2.上传到linux服务器tools文件夹下 3.解压到安装目录 tar -zxf /app/redis/redis-5.0.4.tar. ...

  8. 方法(method)

    方法是可以完成某个特定的功能,并且可以重复利用的代码片段...C中叫为函数 方法定义在类体中,不可定义在主方法下. 一个方法执行完就会被释放, 提高代码的复用性 相同的业务逻辑就可以不用重复,,,,因 ...

  9. JS:条件语句1

    条件语句: 1.if...else if (condition1) { 当条件 1 为 true 时执行 } else { 当条件 1 不为 true 时执行 } if (condition1) { ...

  10. node线上项目连接mysql出现 504 Gateway Time-Out

    var connection = mysql.createConnection({host : 'localhost',user : 'root',password : '123456',port: ...