要求輸出1~n²的自然數構成的魔方陣。
魔方陣,古代又稱“縱橫圖”,是指組成元素為自然數1、2…n2的平方的n×n的方陣,其中每個元素值都不相等,且每行、每列以及主、副對角線上各n個元素之和都相等。
此處先寫簡單一點的奇階魔方陣,偶數階的算法更復雜,暫不討論。
奇階魔方陣的排列方法:
⑴將1放在第一行中間一列;
⑵從2開始直到n×n止各數依次按下列規則存放;每一個數存放的行比前一個數的行數減1,列數加1;
⑶如果上一個數的行數為1,則下一個數的行數為n(指最下一行);
⑷當上一個數的列數為n時,下一個數的列數應為1,行數減去1;
⑸如果按上面規則確定的位置上已有數,或上一個數是第一行第n列時,則把下一個數放在上一個數的下面。
⑴構造一個n階魔方陣雛形,即n*n的動態二維數組;
⑵編寫函數實現魔方陣的排列算法;
⑶調用函數輸出魔方陣。
malloc函數:分配內存空間給動態數組(使用後需在函數最後用free語句釋放所占用的內存)
memset函數:給數組的所有元素賦初值
-----------------------------------------華麗麗的分割線---------------------------------代碼君要出場了-----------------------------------
1 #include <stdio.h>
2 #include <stdlib.h>
3 #include <string.h>
4
5 void f(int x);
6
7 int main()
8 {
9 int x;
10
11 scanf("%d", &x);
12 f(x);
13
14 return 0;
15 }
16
17 void f(int x)
18 {
19 int i, m, n;
20 int **mf;
21
22 mf = (int **)malloc(sizeof(int *) * x); //定義動態二維數組mf
23
24 for(i = 0; i < x; i++)
25 {
26 mf[i] = (int *)malloc(sizeof(int) * x);
27 memset(mf[i], 0, sizeof(int) * x); //初始化,將二維數組mf所有元素賦值為0
28 }
29
30 m = 0;
31 n = x / 2;
32 mf[m][n] = 1;
33
34 for(i = 2; i <= x * x; i++)
35 {
36 m--;
37 n++;
38
39 if(m < 0) //如果是在第一行,行數變為最後一行,列數加1
40 {
41 m = x - 1;
42 }
43
44 if(n > x - 1) //如果是在最後一列,行數減1,列數為第1行
45 {
46 n = 0;
47 }
48
49 if(mf[m][n] != 0) //如果後續的數所處位置已有數,則行數加1,列數不變
50 m++;
51
52 mf[m][n] = i;
53 }
54
55 for(m = 0; m < x; m++)
56 {
57 for(n = 0; n < x; n++)
58 {
59 printf("%5d", mf[m][n]);
60 }
61
62 printf("\n");
63 }
64
65 for(i = 0; i < x; i++) //釋放占用的內存
66 {
67 free(mf[i]);
68 mf[i] = 0;
69 }
70
71 free(mf);
72 mf = 0;
73 }