任意N阶幻方算法实现
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
- 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 ...
- 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 ...
- 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 ...
- 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, ...
- 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 ...
- 【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( ...
- 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 : ...
- 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 ...
- 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
- webpack.config.js和vue.config.js的区别
webpack.config.js是webpack的配置文件,所有使用webpack作为打包工具的项目都可以使用,vue的项目可以使用,react的项目也可以使用. vue.config.js是vue ...
- 【Java面试】什么是幂等?如何解决幂等性问题?
一个在传统行业工作了7年的粉丝私信我. 他最近去很多互联网公司面试,遇到的很多技术和概念都没听过. 其中就有一道题是:"什么是幂等.如何解决幂等性问题"? 他说,这个概念听都没听过 ...
- Git合并上的问题
关于Git合并上问题的处理 在前几天对某个游戏章节的bug修改完成,主程让我把dev_7的内容合并到dev_8上.虽然很少使用Fork,但是还是硬着头皮说行. 合并前,先将分支切换到dev_8,选择d ...
- 一次XGBoost性能优化-超线程影响运算速度
一.问题背景 一个朋友在使用 XGBoost 框架进行机器学习编码,他们的一个demo, 在笔记本的虚拟机(4核)运行的时候,只要8s, 但是在一个64核128G 的物理机上面的虚拟机去跑的时候,发现 ...
- synchronized真的很重么?
synchronized 是java中常见的保证多线程访问共享资源时的安全的一个关键字.很多人在讲到synchronized 时都说synchronized 是一把重量级的锁,那么synchroniz ...
- STC8H开发(十): SPI驱动Nokia5110 LCD(PCD8544)
目录 STC8H开发(一): 在Keil5中配置和使用FwLib_STC8封装库(图文详解) STC8H开发(二): 在Linux VSCode中配置和使用FwLib_STC8封装库(图文详解) ST ...
- 快速选择 第k个数
快速选择 第k个数 题目描述 给定一个序列,求第k小的数 算法思想 利用快速排序思想,算法复杂度能达到O(n)步骤如下: 1.找到排序分界点x,这里选择区间最左值 2.排序,让左边的值都小于x,右边都 ...
- Kubernetes将弃用Docker!与 containerd容器引擎
时间戳:2022-06-07 20:32:19 星期二 撰写文档参考:(阿良-腾讯课堂)Kubernetes将弃用Docker 参考博客k8s入坑之路(3)containerd容器 container ...
- 31.Squid缓存代理服务器应用
Squid缓存代理服务器应用 Squid安装介绍 web缓存的工作机制 缓存网页对象,减少重复请求 squid 主要提供缓存加速.应用层过滤控制的功能. 工作机制 代替客户机问网站请求数据,从而可以隐 ...
- BUUCTF-被偷走的文件
被偷走的文件 这题刚开始还以为是单纯的流量题,看流量半天也没发现什么异常. 因为是文件传输过程的,所以我们看到ftp的流量就过滤下看看即可. 在第三个包发现flag.rar存在. 一开始我觉得没啥,后 ...