算法与数据结构数组

czylovepaddihx2024-05-04 14:29

.实现奇数阶幻方。在一个由若干个排列整齐的数组成的正方形中，图中任意一横行、一纵行的几个数之和都相等，具有这种性质的图表，称为"幻方"。按目前填写幻方的方法，是把幻方分成了三类，即奇数阶幻方、双偶阶幻方、单偶阶幻方。奇数阶幻方的方法比较简单，这里只考查奇数阶幻方的程序。输入30以内的任一奇数n，自动输出n*n阶幻方。

口诀："1"居上行正中央，依次斜填切莫忘，上出框时往下填，右出框时左边放，排重便在下格填，右上排重一个样！

#include <stdio.h>
#define MAX_SIZE 30
// 打印幻方
void printMagicSquare(int magicSquare[MAX_SIZE][MAX_SIZE], int n)
{
    int i, j;
    for (i = 0; i < n; i++)
    {
        for (j = 0; j < n; j++)
        {
            printf("%d\t", magicSquare[i][j]);
        }
        printf("\n");
    }
}
// 初始化并填充幻方
void fillMagicSquare(int n) {
    int magicSquare[MAX_SIZE][MAX_SIZE] = { 0 };
    int num = 1;              // 开始填充的数字
    int row = 0, col = (n - 1) / 2; // 初始位置在第一行中间
    while (num <= n * n)
    {
        if (row < 0 && col >= n) { // 当向上移动超出边界时且向右也超出边界
            row = row + 2; col = col - 1;
            magicSquare[row][col] = num;
        }
        else if (row < 0) { // 如果行索引超过了上面的边界，则将其移至最下面一行
            row = n - 1;
            magicSquare[row][col] = num;
        }
        else if (col >= n) { // 如果列索引超过了右边的边界，则将其移至最左边一列
            col = 0;
            magicSquare[row][col] = num;
        }
        else if (magicSquare[row][col] != 0) { // 如果当前位置已经填充了数字，则移动到前一个数字的下方
            row = row + 2; col = col - 1;
            magicSquare[row][col] = num;

        }
        else { // 填充数字，并向左上角移动
            magicSquare[row][col] = num;
        }
        row--;
        col++;
        num++;

    }
    printMagicSquare(magicSquare, n);
}
int main()
{
    int n;
    printf("请输入一个30以内的奇数来生成幻方: ");
    scanf_s("%d", &n);
    if (n < 1 || n > MAX_SIZE || n % 2 == 0)
    {
        printf("输入错误，请输入一个1到30之间的奇数。\n");
        return 1;
    }
    fillMagicSquare(n);
    return 0;
}

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